Welche Antennenart passt, hängt von Frequenz, räumlicher Abdeckung, Polarisation und Einbau ab. Eine Yagi kann für eine feste Richtung geeignet sein, ein Rundstrahler für mehrere Teilnehmer rund um den Standort. Die folgenden fünf Bauformen sind deshalb keine allgemeine Rangliste nach Leistung.
1. Yagi-Uda: eine feste Richtung bedienen
Eine Yagi besitzt ein gespeistes Element und parasitäre Elemente wie Reflektor und Direktoren. Ihre Wechselwirkung erzeugt eine bevorzugte Richtung, üblicherweise entlang des Trägers zu den Direktoren. Die Anzahl der Elemente allein bestimmt den Gewinn nicht.
Vergleichen Sie Frequenzgang, Strahlbreite, Vor-Rück-Verhältnis und Nebenkeulen. Ein Störer aus einer unerwünschten Richtung kann die Auswahl stärker beeinflussen als der maximale Gewinn. Es gibt keinen für alle Yagis gültigen Bereich von 10–15 dBi oder 30–60° Strahlbreite.
2. Rundstrahler: horizontale Abdeckung prüfen
Rundstrahlend bedeutet meist eine annähernd gleichmäßige Abdeckung im Azimut. In der vertikalen Ebene können schwache Richtungen und Nullstellen auftreten. Es ist keine isotrope Abstrahlung in jede Raumrichtung.
Ein vertikales Array mit hohem Gewinn kann einen schmaleren vertikalen Hauptstrahl besitzen. Teilnehmer in anderen Höhen oder unmittelbar unterhalb können dadurch schlechter erreicht werden. Prüfen Sie Diagramm und Einbaulage statt nur die Bezeichnung „Omni“.
3. Patch und Panel: flacher Einbau
Patch-Antennen sind flache Strahler, die einzeln oder als Array eingesetzt werden. Panel beschreibt häufig eine Gehäuse- oder Bauform und legt weder Polarisation noch Frequenzband eindeutig fest.
Für WLAN und Mobilfunk zählen horizontale und vertikale Strahlbreite sowie die Eigenschaften aller benötigten MIMO-Ports. Mehr Buchsen allein garantieren keine höhere Datenrate; Funkgerät, Polarisation und räumliche Kopplung müssen passen.
4. Parabolreflektor: Apertur und Ausrichtung
Ein Reflektor kann mit einem passenden Speisesystem eine große wirksame Apertur bereitstellen. Gewinn und Strahlbreite hängen wesentlich von Abmessung, Frequenz und Aperturwirkungsgrad ab. Ein allgemeiner Maximalgewinn von 30 dBi gilt nicht.
Schmale Strahlen erfordern eine stabile Montage und genaue Ausrichtung. Speisung, Polarisation, Abschattung und Umgebung müssen zum Reflektor passen. Für bewegte Gegenstellen ist zusätzlich die benötigte Nachführung zu klären.
5. Helix: Betriebsmodus unterscheiden
Eine Helix im axialen Modus kann entlang ihrer Achse gerichtet und zirkular polarisiert arbeiten. Eine elektrisch kleine Helix im Normalmodus hat andere Eigenschaften. Die sichtbare Spiralform reicht nicht zur Einordnung aus.
Bei zirkularer Polarisation sind Drehsinn, Bezugsrichtung und Achsenverhältnis über die Bandbreite wichtig. Ein Satellitensystem ist nicht allein durch den Einsatz einer Helix automatisch richtig polarisiert.
Leistung am System vergleichen
Als vereinfachtes Beispiel stehen 12 dBi Antennengewinn mit 4 dB Leitungsverlust einem Kandidaten mit 9 dBi und 1 dB Leitungsverlust gegenüber. Für den Gewinn abzüglich dieser Verluste ergeben sich jeweils 8 dB. Das Beispiel weist keiner Bauform einen typischen Wert zu.
Die Kandidaten können dennoch unterschiedliche Störunterdrückung, Polarisation und Abdeckung aufweisen. Ein Empfangsverstärker verändert ebenfalls nicht das passive Richtdiagramm. VSWR erfasst die Anpassung und ersetzt keine Messung des Strahlungswirkungsgrades.
Auswahl und Vergleichstest
| Anforderung | Prüfung |
|---|---|
| Band und Kanal | Gewinn, Anpassung und Diagramm im gesamten benötigten Bereich. |
| Gegenstellen | Feste oder wechselnde Richtungen, Höhen und Polarisation. |
| Speisung | Kabellänge, Verluste, Stecker und MIMO-Zuordnung. |
| Ergebnis | Signalqualität, Fehler und Stabilität bei vergleichbaren Bedingungen. |
Wählen Sie die Struktur, die das benötigte Gebiet zuverlässig bedient. Die Grundlagen erläutern die Beiträge zu Yagi-Uda-Antennen und Antennengewinn. Bei SATCOM-Antennen von Dolph Microwave sind Band und Einbaubedingungen Teil der Auswahl.
