Antenne

Eine Antenne ist eine Vorrichtung, mit deren Hilfe man elektromagnetische Wellen empfangen kann (Empfangsantennen). Die Bezeichnung Antenne verwendet man aber auch für funktechnische Anlagen, die elektromagnetische Wellen aussenden (Sendeantennen). Bild 1 zeigt eine spezielle Form von Antennen, die Parabolantennen.

Das wichtigste Bauelement einer Antenne ist der Empfangsdidol oder Sendedipol. Im Dipol ändert sich periodisch die Stromstärke. Entweder wird die Stromstärkeänderung durch eine ankommende elektromagnetische Welle im Dipol induziert - dann wirkt er als Empfänger - oder die periodischen Stromstärkeschwankungen werden als hochfrequente Wechselströme (mindestens 100 kHz) technisch in ihm erzeugt. Im letzeren Fall arbeitet der Dipol als Sender und strahlt elektromagnetische Wellen ab.

Als einfachste Möglichkeit sind Antenne und Dipol identisch. Die Antenne besitzt dann z.B. die Gestalt eines mehr oder weniger langen Drahtes. Sie sendet und empfängt elektromagnetische Wellen allseitig.

Viele Anwendungen wie Richtfunk oder Radar erfordern aber ein gerichtetes Aussenden und Empfangen elektromagnetischer Wellen. Dazu nutzt man spezielle Antennenformen, u. a. Parabolantennen (Bild 1).
Außerdem kann die Sendereichweite und die Empfindlichkeit einer Antenne beträchtlich gesteigert werden, wenn man die elektromagnetischen Signale nur zu einem bestimmten Ziel abstrahlt und von dort empfängt. In solchen Fällen werden Antennen so konstruiert, dass sie neben dem Dipol aus weiteren Baugruppen bestehen, welche die elektromagnetischen Wellen vor allem reflektieren und bündeln sollen.

Die Bauformen von Empfangs- und Sendeantennen richtet sich hauptsächlich nach der Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung, die man registrieren möchte und danach, ob man zusätzlich noch feststellen will, aus welcher Richtung die Signale ankommen. Ein einfaches Beispiel für Antennen, die Richtungseigenschaften besitzen, sind Fernsehantennen. Sie besitzen neben dem Empfangsdipol Reflektoren aus Metallstäben oder Gittern, mit deren Hilfe die ankommenden hertzschen Wellen auf den Dipol reflektiert und gebündelt werden (Bild 3). Die aus anderen Richtungen einfallenden Wellen werden durch den Reflektor abgeschirmt.
Für den Empfang von Satellitenfernsehen, aber auch für radioastronomische Beobachtungen nutzt man häufig Parabolantennen (Bild 4). Bei diesen Antennen befindet sich der Empfangsdipol im Brennpunkt eines Parabolspiegels mit einer Metalloberfläche. Dabei gilt: Je größer der Durchmesser der Parabolantenne ist, desto exakter kann man die Richtung der einfallenden Strahlung feststellen.