Amateurfunklehrgang – Der Weg zur HB9-Lizenz/ Antennen und Antennenzuleitungen

Einführung in die Antennenzuleitung

Die Antennenzuleitung ist die physische Verbindung zwischen der Sendeanlage oder Empfangsanlage und der Antenne. Sie transportiert das elektrische Signal zwischen dem Funkgerät und der Antenne.

Die Antennenzuleitung erfüllt mehrere wichtige Funktionen im Funkbetrieb:

Beim Senden wird das elektrische Signal zwischen dem Sender und der Antenne mit der Antennenzuleitung übertragen. Sie transportiert das von der Sendeeinheit erzeugte HF-Signal zur Antenne, von der es ausgestrahlt wird. Beim Empfangen nimmt die Antennenzuleitung das empfangene Signal von der Antenne auf und leitet es zum Empfänger weiter.

Die Antennenzuleitung spielt eine wichtige Rolle bei der Anpassung der Impedanz zwischen dem Sender/Empfänger und der Antenne. Ein korrekter Impedanzabgleich ist entscheidend, um maximale Leistungsübertragung zu gewährleisten und Stehwellenverhältnisse zu minimieren.

Signalqualität und Verluste: Die Qualität der Antennenzuleitung beeinflusst direkt die Effizienz des Funkbetriebs. Hochwertige Zuleitungen minimieren Signalverluste und können dazu beitragen, Interferenzen und Störungen zu reduzieren. Es ist wichtig, Zuleitungen mit geeigneten Dämpfungseigenschaften zu wählen, um eine optimale Signalübertragung zu gewährleisten.

Im weitesten Sinne gehört auch der Schutz der Geräte zur Antennenzuleitung. Also wie zum Beispiel Überspannungen von Blitzen und anderen Atmosphärischen Störungen von den Geräten erngehalten wird.

Grundsätzliche Antennezuleitungsgedanken

Symmetrische und asymmetrische Antennenzuleitung

Bei symmetrischen Zuleitungen sind die Leiter im Verhältnis zur Masse oder zum Erdpotential symmetrisch angeordnet. Das bedeutet, dass beide Leiter gleiche elektrische Eigenschaften haben und die elektrischen Signale gleichzeitig und in entgegengesetzter Richtung übertragen. Zweidrahtleitungen (z. B. ausgeführt als sog. Hühnerleiter) sind ein Beispiel für symmetrische Antennenzuleitungen.

Bei der asymmetrischen Zuleitungen gibt es einen Leiter (Innenleiter), der gegenüber einem gemeinsamen Bezugspunkt (Masse oder Erdung) eine unterschiedliche elektrische Eigenschaft aufweist. Asymmetrische Leitungen sind meist als Koaxialkabel ausgeführt, da haben der Innenleiter und Abschirmung unterschiedliche elektrische Potentiale.

Der Wellenwiderstand

Der Wellenwiderstand (auch: Wellenimpedanz) ist ein wichtiger Parameter der Antennenzuleitung. Er gibt an, wie gut die Leitung Hochfrequenzsignale übertragen kann und wird in Ohm gemessen. Dieser Wellenwiderstand ist Frequenzabhängig und wird vom Aufbau des Kabels bestimmt.

Symmetrische Antennenzuleitungen haben oft einen charakteristischen Wellenwiderstand von 300 Ohm, während asymmetrische Antennenzuleitungen in der Regel einen Wert von 50 im Funkbereich und 75 Ohm für Radio/Fernsehanlagen.

Dieser Wellenwiderstand ist Frequenzabhängig und hängt von der Konstruktion der Zuleitung. Er beeinflusst die Impedanzanpassung zwischen Sender/Empfänger und Antenne. Eine korrekte Impedanzanpassung ist entscheidend für die Effizienz der Signalübertragung.

Verluste und Dämpfung

Verluste und Dämpfung in der Antennenzuleitung treten primär wegen dem elektrischem Widerstand und Dielektrizitätsverlusten auf.

Je länger die Zuleitung ist, desto größer sind in der Regel die Verluste und Dämpfungen, was die Effizienz der Signalübertragung beeinträchtigt. Hochwertige Zuleitungen, wenig Verbindungsstellen und eine sorgfältige Installation tragen dazu bei die Verluste und Dämpfungen zu minimieren und die Signalqualität zu verbessern.

Verkürzungsfaktor

Der Verkürzungsfaktor bezieht sich auf die verkürzte elektrische Länge einer Antenne im Vergleich zur physischen Länge aufgrund von elektrischen Eigenschaften der Antenne und ihrer Umgebung. Der Verkürzungsfaktor ist wichtig für die korrekte Dimensionierung und Abstimmung von Antennen und Antennenzuleitungen. Er hilft, die gewünschte Resonanzfrequenz und Impedanzanpassung zu erreichen.

Die physische Länge einer Antenne ist die tatsächliche Länge des Drahts oder der Struktur, die für die Antenne verwendet wird. Die elektrische Länge hingegen bezieht sich auf die effektive Länge der Antenne aus Sicht des elektrischen Signals. Sie wird durch die elektrischen Eigenschaften der Antenne sowie der Umgebung beeinflusst, in der sie betrieben wird.

Die elektrische Länge einer Antenne wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst. So zum Beispiel das Medium, welches die Antenne oder den Leiter umgibt (z. B. Luft, Kunststoff, etc.)