erstellt 08.05.2021
|
Antenne
|
Wie eigentlich funktioniert eine Antenne ?
|
Legt
man eine Spannung ( Gleichspannung ) an ein lange Stück Draht, also an einem Ende Plus und am
anderen Ende die Masse so würde
es einen Kurzschluss geben weil der Draht einen Widerstand von
nur
einigen Milliohm hat.
Legt man aber eine Wechselspannung an ein langes Drahtstück (Antenne) so würden die
Elektronen ständig
hin und her fließen und sich dabei gegenseitig
behindern, sie
würden also einen Widerstand erzeugen der
außer dem rein Ohmschen
Widerstand zusätzlich noch einen Wechselstrom Widerstand ergibt.
Dieser Wechselstromwiderstand der nicht aus dem rein Ohmschen besteht nennt man Impedanz.
Diese Impedanz erhöht sich mit steigender Frequenz.
Um von einem Ende des Drahtes zum anderen Ende zu gelangen benötigen die Elektronen eine bestimmte
Zeit.
Wenn aber die zugeführte Wechselspannung in ihrer Frequenz steigt haben die Elektronen irgendwann
nicht mehr die Zeit von
einem zum anderen Ende zu gelangen ohne mit den neu hinzugeführten
Elektronen
zu kollidieren, das heißt das sich irgendwann die Elektronen gegenseitig behindern, sie treffen dann aufeinander
und
prallen voneinander ab und dabei verlassen sie den Draht und streuen sich
in allen Richtungen fort.
Die Elektronen verlassen also den Draht und breiten sich in Wellenbewegungen durch den Raum.
Mann kann sie dann mit geeigneten Messgeräte in einiger Entfernung auffangen und messen.
Der Energietransport findet also nicht mehr nur in der Antenne statt sondern auch im freien Raum,
die sogenannten Funkwellen.
|
Das verlassen der Elektronen aus der Antenne ist also abhängig von der zugeführten Frequenz und
der Antennenlänge.
|
Da sich die Elektronen mit Lichtgeschwindigkeit fortpflanzen benötigen sie beispielsweise für eine
Antenne mit 1 Meter Länge ca. 0,000 000 003 Sekunden oder 3 Nanosekunden um von einem
Ende zum anderen zu gelangen.
Bei ca 300 MHz also würden die Elektronen die Antenne fast vollständig verlassen.
|
Lichtgeschwindigkeit = 299 792 Km /Sekunde
= 299792000 Meter /Sekunde
1/299792000 = 3,3 Nanosekunden
1/ 0,000 000 0033= 303030303 Schwingungen
|
|
|
|
Nimmt man als Beispiel eine Antenne von 100 Meter Länge kommt man auf ca. 299 KHz.
Mann erkennt unschwer das je geringer die Frequenz umso länger muss die Antenne sein.
|
Lichtgeschwindigkeit = 299 792 KM /Stunde
= 299792000 Meter/Sekunde
100/299792000= 3,3 Millisekunden
1/0,000 000 333=299792 Schwingungen
|
|
|
|
Aktualisiert 25.08.2023
|