Was ist eine gefaltete Dipolantenne?
Eine gefaltete Dipolantenne ist eine übliche Antennenkonstruktion mit zwei Elementen, die eigentlich als Pole bezeichnet werden und normalerweise aus einem starren Material bestehen. Die beiden Stangen haben ein Ende nahe beieinander, erstrecken sich dann voneinander weg und werden dann gegeneinander zurückgedreht oder gefaltet, bis sie sich fast berühren. Das Design der gefalteten Dipolantenne ist ein Antennentyp mit voller Wellenlänge, der am häufigsten für den FM-Radioempfang verwendet wird.
Dipolantennen sind für den Empfang von Funkfrequenzen ausgelegt, die von einer anderen Antenne in einiger Entfernung gesendet werden. Wenn eine Antenne sendet, gelangt ein elektrisches Signal in die Einspeisung der Antenne, die sich an einem Ende jedes der Antennenpole befindet. Das elektrische Signal bewirkt, dass die Pole der Antenne mit einer Frequenz schwingen, die mit dem der Antenne zugeführten elektrischen Signal identisch ist. Wenn die Antenne mitschwingt, erzeugt sie ein elektromagnetisches Feld, das auch mit der Frequenz des elektrischen Signals übereinstimmt.
Wenn das von einer Antenne erzeugte elektromagnetische Feld über eine zweite Antenne geleitet wird, werden die Pole dieser Antenne in Resonanz versetzt. Diese Resonanz bewirkt, dass ein elektrisches Signal an der Einspeisung der Antenne austritt, dessen Frequenz dem elektromagnetischen Feld entspricht, das die Resonanz verursacht. Dieses elektrische Signal wird dann an verschiedene Schaltkreise weitergeleitet, um das Signal zu isolieren und zu verstärken, sodass ein Radio schließlich einen hörbaren Ton erzeugen kann, der der ursprünglichen Signalübertragung von der anderen Antenne entspricht.
Die Frequenzen, die eine Antenne empfangen oder in Resonanz bringen kann, hängen direkt von der Länge der Antenne ab. Idealerweise hat eine Antenne eine Länge, die der Länge der zu empfangenden Funkwellen entspricht. Da eine FM-Funkwelle mit mittlerer Reichweite jedoch ungefähr 3 m lang ist, wäre eine solche Antenne sehr groß und umständlich. Eine Dipolantenne hilft bei diesem Problem, indem sie zwei Pole verwendet, die ein Viertel der Länge der Funkwelle ausmachen und typischerweise in einer geraden Linie oder parallel zueinander angeordnet sind.
Durch die Verwendung von zwei Polen in dieser Anordnung, die als Halbwellendipol bezeichnet wird, kann die Dipolantenne Funkwellen mitschwingen, die doppelt so lang sind wie die beiden Pole zusammen. Dies verbessert zwar die Tragbarkeit einer UKW-Radioantenne, die elektrische Länge der Antenne beträgt jedoch nur die Hälfte der gesamten UKW-Radiowelle. Dies führt zu Einbußen bei der Empfangseffizienz.
Der Entwurf einer gefalteten Dipolantenne beginnt mit der Länge der beiden Pole, die jeweils die Hälfte der Länge der FM-Radiowelle betragen. Die Zuführungen, jeweils ein Ende der beiden Pole, beginnen nahe beieinander, so dass sie sich nicht berühren. Die Stangen erstrecken sich dann in einer geraden Linie voneinander weg. An einem Punkt, der weniger als etwa ein Drittel der Länge beträgt, ist jeder der beiden Pfosten in einem großen, weiten Radius gebogen, bis er sich dem anderen nähert und kurz vor dem Aufeinandertreffen anhält.
Bei dieser Anordnung entsprechen die beiden Pole der gefalteten Dipolantenne, die jeweils die Hälfte der Länge der FM-Funkwelle ausmachen, der vollen elektrischen Länge der FM-Funkwelle. Infolgedessen erfährt die Antenne keinen Wirkungsgradverlust einer Standard-Dipolantenne. Somit kann eine gefaltete Dipolantenne eine Leistung bieten, die einer Standard-Dipolantenne überlegen ist, jedoch eine physikalische Länge aufweist, die mit einer Standard-Dipolantenne vergleichbar ist.