|
|
Antennentechnik
Bei der Antennentechnik geht es um die drahtlose Übertragung
elektromagnetischer Wellen. Erst mit dieser Technik wurde die Kommunikation
aus größeren Entfernungen ermöglicht. Ende des 19.
Jahrhunderts konnten vom deutschen Physiker Heinrich Hertz erste
Erfolge in diesem Bereich gefeiert werden. Er schaffte es, elektromagnetische
Wellen im heute bekannten UKW-Bereich von einem Sender zu einem Empfänger
zu übertragen. Dazu verwendete Heinrich Hertz einfach gestreckte
Drähte und musste aufgrund fehlender Nachweisgeräte mit
Wellenlängen von mehreren 100 m experimentieren.
Ein weiterer Pionier in diesem Bereich ist der serbische Wissenschaftler
Nikola Tesla. Er schaffte
es Ende des 19. Jahrhunderts, in New York eine Sendestation aufzustellen
und anschließend Signale an eine etwa 30 km entfernte Empfangsantenne
zu senden. An seine Errungenschaften in der drahtlosen Energieübertragung,
die er mit zwei Patenten sicherte, konnten in den folgenden Jahrzenten
zahlreiche Wissenschaftler wie der Italiener Guglielmo Marconi anknüpfen.
Marconi war es dann auch, der Signale erstmals über den Atlantik übertragen
konnte. Aus dieser Zeit entwickelte sich auch der Begriff der Antenne.
Marconi befestigte seine Drähte nämlich an Zeltstangen,
was im italienischen l´antenna centrale genannt wird. Für
seine Arbeiten erhielt er wenige Jahre nach seinen Veröffentlichungen
im Jahre 1909 den Physik Nobelpreis.
 Das Verfahren der drahtlosen Übertragung beruht je nach Funktion
der Antenne auf die Umwandlung der Signale. Das Wichtigste dabei
ist der Wellenwiderstand des freien Raumes. An diesen passt sich
nämlich der Wellenwiderstand der Leitung an. Die Sendeantenne
wandelt die elektromagnetischen Wellen in Freiraumwellen um, wobei
bei der Empfangsantenne genau das Gegenteil passiert.
Die Wellenlänge ist auch entscheidend für die Größe
der Antenne. Bei Antennen, dessen Wellenlänge vergleichsweise
kleiner sind, zeigt das Strahlungsdiagramm ein entsprechend kompliziertes
Bild. Die Teilchen überlagern sich nämlich in ihrer schwingenden
Bewegung, obwohl sie räumlich voneinander getrennt sind. Je
kleiner eine Antenne in Relation zur halben Wellenlänge ist,
desto kleiner ist dann auch der Strahlungswiderstand. Die Folge ist
ein geringerer Wirkungsgrad.
Beim Bau einer Antenne wird dementsprechend darauf geachtet, die
Größe so an die Wellenlänge anzupassen, dass ein
idealer Wirkungsgrad entstehen kann. Mittlerweile sind zahlreiche
Antennen in den verschiedensten Formen und Größen entstanden.
Dazu gehören beispielsweise die Reflektorantennen, die Flächen-
und Gruppenantennen sowie die magnetischen und linearen Antennen.
Social Bookmark
|
|
|
