erstellt 08.05.2021
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Antenne
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Wie
eigentlich funktioniert eine Antenne ?
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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.
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Das
verlassen der Elektronen aus der Antenne ist also abhängig
von der zugeführten Frequenz und
der Antennenlänge.
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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.
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Lichtgeschwindigkeit = 299 792 Km /Sekunde
= 299792000 Meter /Sekunde
1/299792000 = 3,3 Nanosekunden
1/ 0,000 000 0033= 303030303 Schwingungen
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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.
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Lichtgeschwindigkeit = 299 792 KM /Stunde
= 299792000 Meter/Sekunde
100/299792000= 3,3 Millisekunden
1/0,000 000 333=299792 Schwingungen
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Aktualisiert 25.08.2023
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