Identifizieren Sie diese Antenne anhand der Sicht

Jan 09, 2024

Es handelt sich um eine Fähigkeit, die sich Funkamateure im Laufe der Jahre aneignen, von der es aber manchmal überraschend ist, dass sie nicht von jedem geteilt wird: die Fähigkeit, beiläufig einen Blick auf eine Antenne auf einem Mast oder auf einem Dach zu werfen und zu erraten, wofür sie verwendet werden könnte. Damit meine ich natürlich nicht die intuitive Fähigkeit, Funksignale aus der Luft mental zu entschlüsseln, aber die meisten von uns können eine bestimmte Antenne betrachten und sofort viele Informationen über ihre Frequenz und Leistung erhalten. Wird dieses privilegierte Wissen von den Elmers bei der geheimen Zeremonie der Verleihung einer Funkamateurlizenz an einen kleinen Schinken weitergegeben? Überhaupt nicht, bleiben Sie lieber hier und ich verrate Ihnen einige der Tricks.

Normalerweise denken wir an Frequenzen in Megahertz, manchmal auch in Kilohertz oder Gigahertz. Aber die andere Seite der Frequenzmedaille ist die Wellenlänge in Metern, die Länge eines Zyklus, der sich im freien Raum ausbreitet. Eine Funktion von Radiowellen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, besteht darin, dass die Frequenz der Anzahl der Zyklen entspricht, die in die Entfernung eingepasst werden können, die das Licht in einer Sekunde zurücklegt. Wenn wir also davon ausgehen, dass die Lichtgeschwindigkeit 3 ​​x 10^8 Meter pro Sekunde beträgt, bedeutet das, dass die Wellenlänge 3 x 10^8 geteilt durch die Frequenz in Hertz beträgt. Eine praktischere Version der Formel besteht darin, dass 300 dividiert durch die Frequenz in Megahertz die Wellenlänge in Metern ergibt, sodass die Wellenlänge bei 100 MHz beispielsweise 3 Meter beträgt. Je niedriger die Frequenz, desto länger die Wellenlänge. Daher sind Antennen mit niedrigerer Frequenz größer als Antennen mit höherer Frequenz.

Die Kenntnis der Wellenlänge einer bestimmten Frequenz gibt uns sofort einen Überblick über die Größe der für deren Verwendung erforderlichen Antenne, aber es ist nicht ganz so einfach wie eine 3-Meter-Antenne, die für 100 MHz ausgelegt ist. Stattdessen nutzt die archetypische Antenne einen Bruchteil der Wellenlänge, normalerweise die Hälfte oder ein Viertel, sodass sofort ein Element zur Identifizierung des Antennentyps ins Spiel kommt. Sie müssen Ihre Fähigkeiten im Erraten von Differenzdimensionen verfeinern. Dafür ist es hilfreich, dass häufig ein Mast oder eine andere leicht zu vermessende Struktur als Referenz dient.

Die grundlegendsten Antennenkonstruktionen werden vielen Lesern als Dipol bekannt sein. Dabei handelt es sich um zwei Leiter mit einer Länge von jeweils einer Viertelwellenlänge, die in einer geraden Linie angeordnet sind und zwischen denen in der Mitte eine meist koaxiale Zuleitung angeschlossen ist. Es ist die Antenne, von der viele andere Designs abgeleitet sind. Wenn Sie also wissen, wie Sie sie innerhalb dieser anderen Antennendesigns erkennen, können Sie sofort erkennen, wie lang ein Viertel oder eine halbe Wellenlänge bei dieser Frequenz ist. Eine 100-MHz-Antenne ist daher halb so groß wie die 3-Meter-Wellenlänge, also etwa 1,5 Meter lang. Wenn Sie Ihren Blick über die Dächer richten, bis Sie jemanden sehen, der eine UKW-Radio-Dipolantenne für 88 bis 108 MHz hat, dann wird sie ungefähr so ​​groß sein.

Wenn Sie einen Blick auf die Antennen auf Dächern, auf Wirtschaftsgebäuden und an anderen Orten werfen, werden Sie feststellen, dass es sich nur wenige von ihnen um Dipole handelt. Viele von ihnen sind lange, stachelige Strukturen, ein zentraler Ausleger mit einer Reihe von Elementen im rechten Winkel dazu oder eine dreieckige Anordnung von Elementen, wiederum entlang eines zentralen Auslegers. Eine TV-Antenne auf dem Dach ist ein großartiges Beispiel für diesen Typ, der nach seinen Erfindern Yagi-Uda-Array genannt wird. Sie machten sich daran, ein drahtloses Energieübertragungssystem mithilfe von Radiowellen zu entwickeln, und stellten stattdessen fest, dass sie ein hochgerichtetes Array entwickelten, in dem ein Dipol durch eine Reihe passiver Elemente verbunden war. Der Dipol ist jedoch immer noch derselbe. Wenn Sie also seine Größe abschätzen können, können Sie sich auf die Frequenz einigen.

Es gibt einen anderen Antennentyp, der dem Yagi-Uda-Array ähnelt und bis auf die charakteristische dreieckige Form sehr ähnlich aussieht. Dabei handelt es sich um eine Breitbandantenne, die als logarithmisch-periodische Antenne bezeichnet wird und aus einer Anordnung von Dipolen unterschiedlicher Frequenzen besteht. Wenn Sie wiederum die Größe jedes Dipols abschätzen können, ist es möglich, die Verteilung der Frequenzen zu ermitteln, indem Sie die größten und kleinsten Dipole betrachten.

Sowohl eine Yagi-Uda- als auch eine logarithmisch-periodische Antenne sind gerichtet, sodass Sie nicht nur ihre Frequenz ermitteln können, sondern auch feststellen können, wo sich die Station befindet, mit der sie kommuniziert. Ich verbrachte einmal einen einigermaßen angenehmen Sommernachmittag auf einem Motorrad und durchkämmte die Gassen von Oxfordshire, um auf diese Weise die Basisstation für die Wasserkraftwerke des örtlichen Dorfes zu finden, da jede von ihnen eine Yagi mit etwa 450 MHz an einem kleinen Mast hatte. Indem ich sie alle in einer Reihe aufstellte Auf der Karte konnte ich den Kontrollpunkt finden, was nicht besonders überraschend war, dass er sich bei der Kläranlage in meiner örtlichen Kleinstadt befand.

Es gibt noch einen letzten Antennentyp, den man häufig in Fahrzeugen und an anderen Orten sieht: die Vertikal- oder Peitschenantenne. Das einfachste davon ist ein federnder Viertelwellenlängendraht, der es leicht macht, die Frequenz zu erraten, aber es gibt mehrere Komplikationen, die eine Schätzung vom Kurs abbringen können. Oft sieht man Peitschenantennen mit Spulen unten oder irgendwo auf halber Höhe. Dabei kann es sich um Lade- oder Phasenspulen handeln, um die Leistung der Antenne zu verändern. Normalerweise dienen sie dazu, eine größere Antenne auf kleinerem Raum unterzubringen, wodurch die Gesamtlänge als Orientierungshilfe weniger nützlich ist. Wenn es ein Geheimnis gibt, dann ist es, dass die meisten Amateure inzwischen so viele Antennen gesehen haben, dass wir die schwierigen Antennen im Vergleich zu denen, die wir gesehen haben, erkennen können. Entschuldigung, vielleicht brauchen Sie doch einen Elmer, der das weitergibt.

Header: Bert Kaufmann aus Roermond, Niederlande, CC BY 2.0.