Was ist eine Doppelkonische Antenne?
Eine Doppelkonusantenne ist ein Leiter, der Signale von zwei sich gegenüberliegenden kegelförmigen Elementanordnungen senden und empfangen kann. Es ist in der Regel sanduhrförmig, da beide Leiter eine gemeinsame Achse und einen Balun haben. Diese Breitband-Dipolantennen arbeiten in Bereichen von 30 bis 300 Megahertz (MHz), obwohl Bereiche von 20 MHz bis 3 Gigahertz (GHz) möglich sind. Sie können Bandbreiten von drei oder mehr Oktaven haben.
Doppelkonische Antennen, manchmal auch Bicons genannt, sind im Wesentlichen zwei Kegel, die Punkte mit einer gemeinsamen Mittelachse berühren. Jeder Kegel übt an seinem Scheitelpunkt oder Punkt eine Erregung aus. Diese Komponenten können durch elektronische Ladungen, Potentiale oder magnetische Wechselfelder und Ströme am Scheitelpunkt angetrieben werden. Wenn nur ein Kegel in einer Ebene oder um 180 Grad abgewinkelt ist, spricht man von einer Diskone.
Bicons sind als kleine, große, tragbare oder feste Antennen erhältlich und bestehen in der Regel aus leitenden Elementen, die aus einem Balun herausfächern. Ein Balun, kurz für Balance / Unsymmetrie, ist eine Transformatorkopplung, die Strombalancen in Impedanzregelungen umwandelt. Dies bezieht sich auf die Beziehung zwischen Strom, Spannung, Widerstand und deren Auswirkungen auf das Strahlungsprofil der Antenne. Der Balun hilft dabei, das Strahlungsmuster und den Wirkungsgrad der Antenne zu bestimmen. Die Elemente strahlen symmetrisch von ihrer Fassung aus, obwohl zylindrische und sternförmige Varianten existieren.
Häufig wird die Doppelkonusantenne zum Testen von elektromagnetischen Interferenzen (EMI), Immunität oder Emissionsprüfungen verwendet. Diese Tests finden bei 25-200 MHz für kommerzielle Anwendungen und 30-200 MHz für militärische Anwendungen statt. Dipol- und Yagi-Arrays zeigen höhere Feldstärken an als eine einfache bikonische Antenne. Das Bicon ist weniger effizient, verfügt jedoch über eine Breitbandreichweite. Einfache konische Monopole und Bowtie-Antennen, Drahtannäherungen vom bikonischen Typ, haben gegenüber Monopolen eine erhöhte Bandbreite. Antennen mit hoher Verstärkung weisen normalerweise eine erhöhte Signalstärke auf, wohingegen Varietäten mit niedriger Verstärkung wie der Bicon über einen größeren Winkel senden.
Da die Leiter von einem zentralen Punkt in entgegengesetzte Richtungen strahlen, eignet sich die Doppelkonusantenne aufgrund ihrer Konstruktion gut für Wobbelmessungen und Konformitätsprüfungen. Dies ist auch für die Wartung von automatischen Antennenmesssystemen von Vorteil. Sein Vorteil gegenüber Messungen der vertikalen Standortdämpfung oder des Signalverlusts ist auf seine langen Dipolelementlängen bei niedrigeren Frequenzen zurückzuführen: beispielsweise 16,4 Fuß (etwa 5 m) bei 30 MHz.
Einige Designs erlauben sowohl vertikale als auch horizontale Schwächungsmessungen. Das symmetrische Design des Bikons ermöglicht konsistentere Testwiederholungen, da die Antenne nicht davon betroffen ist, wie sie gedreht wird. Bei solchen Anwendungen stellen die Hersteller manchmal Kalibrierungsdaten für Messstandards bereit. Zum Beispiel Verstärkung und Antennenfaktor im Verhältnis zur Frequenz.
Typischerweise erscheint das Strahlungsmuster einer Doppelkonusantenne ähnlich dem von Dipolantennen, wobei sich ein Feldmuster in gegenüberliegenden Doppelkeulen erstreckt. Diese Muster funktionieren praktisch unabhängig von der Frequenz. Übliche Anwendungen sind der Einsatz in Bereichen, die omnidirektionale Strahlung erfordern, sowie in Emissionsprüfeinrichtungen. Sie sind am Boden, auf mobilen Plattformen und in Flugzeugen im Einsatz. Kleinere Abmessungen ermöglichen vielseitige tragbare Anwendungen, da diese Antennen in der Regel ein geringes Gewicht aufweisen und leicht einzurichten sind.