Was sind die verschiedenen Arten von UHF-Antennen?
Eine Ultrahochfrequenz (UHF) -Antenne, die allgemein als UHF-Antenne bezeichnet wird, kann in vielen verschiedenen Formen für die Verwendung mit elektronischen Geräten verwendet werden, die Funksignale zwischen 300 Megahertz (MHz) und drei Gigahertz (GHz) empfangen oder senden. Diese Art von Antenne kann in nahezu jeder Form oder Größe vorliegen, fällt jedoch in eine von mehreren Kategorien von Antennen: Viertelwellenantennen, Halbwellendipolantennen, gefaltete Dipolantennen, Rahmenantennen und Yagi-Antennen. Jeder hat Vor- und Nachteile.
Viertelwellen-UHF-Antennen, im Allgemeinen "Peitschen" -Antennen genannt, bestehen aus einem einzelnen Metallstab oder -draht, der ein Viertel der Wellenlänge ausmacht, die für einen langen Empfang erwünscht ist. Sie werden normalerweise vertikal montiert, ähnlich wie die Antennen, die bei Autos verwendet werden. Infolgedessen werden sie als "vertikal polarisiert" bezeichnet, wobei sich ein Pol oben auf der Antenne und der andere unten befindet. Die meisten UHF-Sender sind horizontal polarisiert, und Viertelwellen-UHF-Antennen sind die am wenigsten effizienten UHF-Antennen. Die Einfachheit des Aufbaus, die Leichtigkeit der Befestigung an der Ausrüstung und die Fähigkeit, Signale aus jeder Richtung oder in alle Richtungen zu empfangen, überwiegen jedoch häufig diesen Nachteil.
Einige Viertelwellen-Antennendesigns wickeln den Draht der Antenne so, dass er als lange Feder erscheint. Obwohl die Antenne immer noch vertikal ausgerichtet und polarisiert ist, können die horizontalen Aspekte der einzelnen Wicklungen der Spule die Effizienz der Antenne verbessern. Trotz dieser Verbesserung werden Viertelwellen-UHF-Antennen normalerweise nur in Geräten eingesetzt, bei denen Kosten, Portabilität und der Empfang von Signalen aus allen Richtungen von größter Bedeutung sind.
Die Halbwellendipol-UHF-Antenne, der Standard bei UHF-Antennen, besteht aus zwei Metallstäben oder -drähten, die sich gerade, in der Regel horizontal, mit einem Ende nahe dem anderen erstrecken. Diese beiden Komponenten bilden die Hälfte der Wellenlänge, die lange empfangen werden soll. Halbwellen-UHF-Antennen sind zwar effizienter als ihre Vetter mit Viertelwellen-Empfang, sie empfangen jedoch nur Signale, die senkrecht auf die beiden Elemente der Antenne treffen, und erfordern, dass diese Antennen auf die zu empfangenden Signale gerichtet sind. Als Standard-UHF-Antenne werden Halbwellendipole häufig in andere, effizientere UHF-Antennendesigns integriert.
Gefaltete Dipolantennen sind sehr verbreitet. Diese Art von UHF-Antenne besteht aus einem einzigen Stück Metall oder Draht, das so gefaltet oder gebogen ist, dass die beiden Enden nahe beieinander liegen. Auf diese Weise funktionieren sie wie eine Halbwellendipolantenne und haben nahezu identische Eigenschaften, obwohl sie dazu neigen, weniger effizient zu sein. Der Hauptvorteil von gefalteten Dipolantennen besteht darin, dass sie leicht aus kostengünstigen Materialien hergestellt werden können. Die kreisförmige UHF-Rahmenantenne, die häufig für ein Fernsehgerät verwendet wird, ist ein Beispiel für eine gefaltete Dipolantenne.
Trotz des Namens sind Schleifenantennen nicht mit den Runddrahtschleifen identisch, die als Fernsehantennen verwendet werden. Stattdessen bestehen Rahmenantennen aus einer Drahtlänge, die vielfach um einen Ferritkern gewickelt ist und normalerweise nur wenige Zoll lang ist. Diese Antennen haben gute Empfangseigenschaften, sind jedoch nicht vollständig in alle Richtungen gerichtet. Häufig als "Stick" -Antennen bezeichnet, handelt es sich bei Rahmenantennen meist um interne Antennen, die in Gehäusen von elektronischen Geräten verborgen sind.
Yagi-Antennen bestehen aus Paaren von Metallstäben, die parallel zueinander angeordnet sind, und werden üblicherweise als Fernsehantennen auf dem Dach gesehen. Die Metallstäbe der Yagi-Antenne dienen drei verschiedenen Zwecken. Ein Stabpaar ist eigentlich eine Halbwellendipolantenne. Hinter dem Dipol befinden sich ein bis drei Stabpaare, die als Reflektoren dienen und Signale senden, die den Dipol zurück zum Dipol geleitet haben. Vor dem Dipol befinden sich Stabpaare, sogenannte Direktoren, die eingehende Signale so leiten, dass sie sich auf den Dipol konzentrieren.
Yagi-Antennen sind äußerst effizient und werden häufig dort eingesetzt, wo UHF-Signale sehr schwach sind. Sie haben einen wesentlichen Nachteil: Sie sind extrem gerichtet und können häufig nur Signale in einem 20 Grad breiten Strahl empfangen. Yagi-Antennen haben oft einen Motor, um sie in verschiedene Richtungen zu drehen, da sie nur Stationen oder Sender „sehen“ können, auf die sie fast direkt gerichtet sind.