Forum: HF, Funk und Felder Anpassung Antenne


von Balun (Gast)


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Wie passe ich eine Antenne am Besten an den Feldwellenwiderstand von ca. 
377 Ohm an?

Sollte eine Antenne aus diesem Grunde immer Lambda/2 haben, da bei 
dieser Antennelänge die beste Anpassung herrscht? Und welche Formel wird 
hierfür genutzt?

von Gerald M. (Gast)


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Balun schrieb:
> Wie passe ich eine Antenne am Besten an den Feldwellenwiderstand
> von ca.
> 377 Ohm an?

Die Antenne an sich, transformiert die Impedanz an ihrem Speisepunkt 
(Strahlungswiderstand) auf den Feldwellenwiderstand (im Fernfeld)
>
> Sollte eine Antenne aus diesem Grunde immer Lambda/2 haben, da bei
> dieser Antennelänge die beste Anpassung herrscht?

Ein hoch aufgehängter gestreckter Lambda Halbe Dipol hat z.B. bei 
Speisung in der Mitte einen reellen, relativ Strahlungswiderstand von ca 
72 Ohm - ohne Blindanteile. Dadurch wird der Strahler als Antenne nicht 
besser oder schlechter, aber er ist über ein Koaxkabel einfacher zu 
speisen.

Und welche Formel wird
> hierfür genutzt?

Ganz einfach: P / I^2

Spass beiseite:

Die Berechnung des Strahlungswiderstandes bzw. des Fußpunktwiderstandes 
(= Strahlungswiderstand + Verlustwiderstand) einer Antenne ist von 
verschiedenen Parametern, wie dem Speisepunkt und diversen 
Umgebungsvariablen abhängig.

Dafür gibt es keine einfach Formel. In der Regel benutzt man hierfür 
komplexe Simulationsprogramme.

Wikipedia hilft:
https://de.wikipedia.org/wiki/Antennentechnik#Fu.C3.9Fpunktwiderstand
Grüße

von Balun (Gast)


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Warum haben denn Antennen die besten Abstrahleigenschaften bei Lambda/2?

von Stefan M. (derwisch)


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Balun schrieb:
> Warum haben denn Antennen die besten Abstrahleigenschaften bei Lambda/2?

Wo steht das?

von Gerald M. (Gast)


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Balun schrieb:
> Warum haben denn Antennen die besten Abstrahleigenschaften bei Lambda/2?

Das ist zwar weitberbreitete Folklore, im Grundeaber Unsinn.

von Sven D. (Gast)


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Balun schrieb:
> die besten Abstrahleigenschaften

gibt es so generell nicht. Es gibt die für einen bestimmten Zweck besten 
Abstrahleigenschaften. Zb. flach für DX, steil für eine Reichweite für 
z.B. max. 500km (NVIS), rundum für Mobilbetrieb ausm Auto, eng gebündelt 
für Punkt-zu-Punkt auf GHZ oder für EME.

von Ralph B. (rberres)


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Balun schrieb:
> Wie passe ich eine Antenne am Besten an den Feldwellenwiderstand von ca.
> 377 Ohm an?
>
> Sollte eine Antenne aus diesem Grunde immer Lambda/2 haben, da bei
> dieser Antennelänge die beste Anpassung herrscht? Und welche Formel wird
> hierfür genutzt?

Wie die Antenne aussieht, ist erst mal zweitrangig.

die Antenne transformiert die 377 Ohm Feldwiderstand auf einen 
resistiven Strahlungswiderstand. Welcher gefordert ist, wird von der 
Endstufe festgelegt, und der nachfolgende Leitung.

Wie hoch der tatsächlich ist, hängt von der Antennenkonstruktion ab.

Was man will, ist den  realen Ausgangswiderstand von z.B. 50 Ohm des 
Senders bzw Koaxkabels auf die 377 Ohm Feldwiderstand mit Hilfe der 
Antenne zu transformieren, und die Antenne entsprechend zu konstruieren, 
das sie unter anderem auch diese Bedingung erfüllt.


PS. Der Fusspunktwiderstand muss nicht immer zwingend 50 Ohm sein.

Ein Sender und die nachfolgende Leitung kann genauso gut auch andere 
Ausgangswiderstände haben. z.B. die Hühnerleiter hat höhrere 
Wellenwiderstände, und kommt insbesonders Röhrenendstufen sehr entgegen.

Ralph Berres

von Balun (Gast)


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Ralph B. schrieb:

> Wie die Antenne aussieht, ist erst mal zweitrangig.
>
> die Antenne transformiert die 377 Ohm Feldwiderstand auf einen
> resistiven Strahlungswiderstand. Welcher gefordert ist, wird von der
> Endstufe festgelegt, und der nachfolgende Leitung.
>
> Wie hoch der tatsächlich ist, hängt von der Antennenkonstruktion ab.
>
> Was man will, ist den  realen Ausgangswiderstand von z.B. 50 Ohm des
> Senders bzw Koaxkabels auf die 377 Ohm Feldwiderstand mit Hilfe der
> Antenne zu transformieren, und die Antenne entsprechend zu konstruieren,
> das sie unter anderem auch diese Bedingung erfüllt.
>
> PS. Der Fusspunktwiderstand muss nicht immer zwingend 50 Ohm sein.
>
> Ein Sender und die nachfolgende Leitung kann genauso gut auch andere
> Ausgangswiderstände haben. z.B. die Hühnerleiter hat höhrere
> Wellenwiderstände, und kommt insbesonders Röhrenendstufen sehr entgegen.
>
> Ralph Berres

Und wie konstruiere und berechne ich eine Antenne, damit sie z. B. den 
Fußpunkt von 50 Ohm auf den Feldwellenwiderstand transformiert?

von Gerald M. (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Der Fusspunktwiderstand muss nicht immer zwingend 50 Ohm sein.

Und ergänzend: Der Fußpunktwiderstand ist nur bei resonanten Strahlern 
(z.B. Lambda Halbe) reell. Im Normalfall ist er eine Impedanz, also 
komplex. Er besteht aus einem reellen Widerstand und einem kapazitiven 
oder induktiven Blindwiderstand.

Um die Eingangsimpedanz einer Antenne an eine Quelle (Kabel bzw. Sender) 
reflexionsfrei anzupassen, ist mit einem geeigneten Anpassungsnetzwer 
der Blindwiderstand (konjugiert komplex) zu kompensieren und der reelle 
Widerstand zu transformieren.

von Gerald M. (Gast)


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Balun schrieb:
> Und wie konstruiere und berechne ich eine Antenne, damit sie z. B. den
> Fußpunkt von 50 Ohm auf den Feldwellenwiderstand transformiert?

Indem man sich mal ein gutes Grundlagenbuch über die Theorie von 
Antennen zu Gemüte führt und sich in diese nicht ganz einfache Thematik 
systematisch einarbeitet.

Literatur:

Einfach gehalten und praxisorientiert:
Max Rügger, "Praxisbuch Antennenbau - Antennentechnik leicht 
verständlich"

Ein Klassiker, mehr lexikalisch:
A. Krischke, DJ0TR "Rothammel Antennenbuch"

Wenns auch ans Eingemachte gehen darf:
Klaus Kark, "Antennen und Strahlungsfelder" Elektromagnetische Wellen 
auf Leitungen, im Freiraum und ihre Abstrahlung

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