Antennen
Antennen im Amateurfunk
Die Antenne ist das wichtigste Bauteil einer Funkstation - sie wandelt das HF-Signal in Funkwellen um und umgekehrt. In diesem Kapitel lernst du die wichtigsten Antennentypen für den Amateurfunk kennen.
Drahtantennen für Kurzwelle
Frage EG102 fragt nach der Länge einer KW-Drahtantenne:
Antwort: Eine Drahtantenne für den KW-Bereich kann grundsätzlich eine beliebige Länge haben.
Warum beliebig? Mit einem geeigneten Anpassglied (Antennentuner) kann fast jede Drahtlänge an den Sender angepasst werden. Die Antenne muss nicht exakt λ/2 oder λ/4 lang sein!
Gebräuchliche KW-Antennen
Fragen EG106 und EG107 fragen nach typischen KW-Antennen:
| Antennentyp | Beschreibung | Besonderheit |
|---|---|---|
| Dipol | Zwei Drähte, mittig gespeist | Grundform aller Antennen |
| Langdraht | Länge >> λ, endgespeist | Einfach aufzubauen |
| Windom | Asymmetrisch gespeister Dipol | Mehrband-tauglich |
| Delta-Loop | Dreieckige Schleife, ca. 1λ | Guter Gewinn |
| W3DZZ | Dipol mit Sperrkreisen | Mehrband (80m/40m) |
| Yagi-Uda | Richtantenne mit Elementen | Hoher Gewinn, gerichtet |
Für das 80-m-Band (Frage EG107) sind besonders geeignet: Dipol, Delta-Loop, W3DZZ-Antenne. Groundplane, Kreuz-Yagi und Parabolspiegel sind für 80 m unpraktisch groß!
Delta-Loop-Antenne
Frage EG101 fragt nach einer dreieckigen Schleifenantenne:
Antwort: Eine Schleifenantenne aus drei gleich langen Drahtstücken heißt Delta-Loop-Antenne.
Der Name kommt vom griechischen Buchstaben Δ (Delta), der die Dreiecksform beschreibt. Die gesamte Drahtlänge beträgt etwa eine Wellenlänge.
Endgespeiste Antennen
Frage EG103 zeigt eine endgespeiste Antenne mit Anpassglied:
Antwort: Das Bild zeigt eine endgespeiste Antenne mit einfachem Anpassglied.
Die Fuchs-Antenne
Frage EG104 fragt nach dem Namen dieser Antennenart:
Antwort: Diese Antenne heißt Fuchs-Antenne (benannt nach Dr. Josef Fuchs, 1927).
Die Fuchs-Antenne ist eine endgespeiste Halbwellenantenne, der mit einem Fuchskreis (Parallelschwingkreis) an den Sender angepasst wird.
Magnetische Ringantenne (Magnetic Loop)
Frage EG105 fragt nach einer Antenne mit starkem magnetischem Nahfeld:
Antwort: Eine magnetische Ringantenne mit einem Umfang von etwa λ/10 eignet sich für Sendebetrieb und weist ein starkes magnetisches Nahfeld auf.
Warum nicht die anderen?
- Ferritstabantenne: Nur für Empfang (zu geringe Belastbarkeit)
- Faltdipol: Ist keine kleine magnetische Schleifenantenne, sondern ein gefalteter Dipol
- Cubical-Quad: Ist eine Richtantenne, keine Magnetic Loop
Faltdipol
Frage EG110 fragt nach der Drahtlänge eines Faltdipols:
Antwort: Die Länge des Drahtes zur Herstellung eines Faltdipols entspricht einer Wellenlänge.
Der Draht (1λ lang) wird an den Enden zusammengebogen, sodass er die Form eines λ/2-Dipols mit parallelen Drähten annimmt.
5/8-λ-Antenne für VHF/UHF
Frage EG108 fragt, warum eine 5/8-λ-Antenne besser für Mobilbetrieb ist:
Antwort: Die 5/8-λ-Antenne hat mehr Gewinn als eine λ/4-Antenne.
λ/4-Antenne
- Einfacher Aufbau
- Kein Anpassglied nötig
- Gewinn: ca. 0 dBd
5/8-λ-Antenne
- Flacherer Abstrahlwinkel
- Benötigt Anpassspule
- Gewinn: ca. 3 dBd
Berechnung der 5/8-λ-Länge
Frage EG109: Berechne die Länge eines 5/8-λ-Strahlers für 28,5 MHz.
Formel: $l = \frac{5}{8} \times \lambda = \frac{5}{8} \times \frac{c}{f}$
Rechenbeispiel:
$\lambda = \frac{c}{f} = \frac{300.000.000\,\text{m/s}}{28.500.000\,\text{Hz}} = 10{,}53\,\text{m}$
$l = \frac{5}{8} \times 10{,}53\,\text{m} = \mathbf{6{,}58\,\text{m}}$
Yagi-Uda-Antenne (Richtantenne)
Frage EG111 zeigt eine einfache Richtantenne und fragt nach den Elementbezeichnungen:
Antwort: 1 = Reflektor, 2 = Strahler, 3 = Direktor
So erkennst du die Elemente:
| Element | Länge | Position | Funktion |
|---|---|---|---|
| Reflektor | Am längsten (> λ/2) | Hinten | Reflektiert Wellen nach vorn |
| Strahler | ca. λ/2 | Mitte | Wird gespeist (Anschluss!) |
| Direktor | Am kürzesten (< λ/2) | Vorn | Bündelt Wellen nach vorn |
Merkhilfe: Reflektor = Rückseite (längstes Element), Direktor = Davor (kürzestes Element, zeigt Richtung)
Standort für HF-Richtantennen
Frage EG112 fragt nach dem besten Standort:
Antwort: Eine HF-Richtantenne sollte so hoch und weit weg wie möglich vom Nachbarn montiert werden.
Warum? Je höher und weiter entfernt, desto geringer die Feldstärke beim Nachbarn → weniger Störungen bei dessen Geräten (EMV).
Parabolantennen für Mikrowellen
Fragen EG113 und EG114 behandeln Parabolantennen:
Antwort EG113: Eine scharf bündelnde Mikrowellenantenne besteht aus einem paraboloid geformten Spiegelkörper und einer Erregerantenne (Feed).
Die Parabolantenne funktioniert wie ein Hohlspiegel: Der Feed strahlt den Spiegel an, der die Wellen parallel bündelt.
Antwort EG114: Für möglichst hohen Gewinn sollte der Durchmesser mindestens fünf Wellenlängen (5λ) betragen.
Warum mindestens 5λ? Je größer der Spiegel im Verhältnis zur Wellenlänge, desto schärfer die Bündelung und desto höher der Gewinn. Unter 5λ ist der Gewinn relativ gering.
Zusammenfassung für die Prüfung
| Frage | Thema | Richtige Antwort |
|---|---|---|
| EG101 | Dreieckige Schleife | Delta-Loop-Antenne |
| EG102 | KW-Drahtantennenlänge | Beliebige Länge möglich |
| EG103 | Schaltbild | Endgespeiste Antenne mit Anpassglied |
| EG104 | Antennenart | Fuchs-Antenne |
| EG105 | Magnetisches Nahfeld | Magnetische Ringantenne (λ/10 Umfang) |
| EG106 | Gebräuchliche KW-Antennen | Langdraht, Yagi, Dipol, Windom, Delta-Loop |
| EG107 | 80-m-Antennen | Dipol, Delta-Loop, W3DZZ |
| EG108 | 5/8λ vs. λ/4 | 5/8λ hat mehr Gewinn |
| EG109 | 5/8λ für 28,5 MHz | 6,58 m |
| EG110 | Faltdipol-Drahtlänge | Eine Wellenlänge |
| EG111 | Yagi-Elemente | 1: Reflektor, 2: Strahler, 3: Direktor |
| EG112 | Antennenstandort | So hoch und weit weg wie möglich |
| EG113 | Parabolantenne | Paraboloid-Spiegel + Feed (Erreger) |
| EG114 | Parabolspiegel-Durchmesser | Mindestens 5λ für hohen Gewinn |
Wissenskontrolle
0 / 14 Fragen richtigWie nennt man eine Schleifenantenne, die aus drei gleich langen Drahtstücken besteht?