Dachkapazität

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche
Beispiel einer elektrisch verlängerten Antenne mit Dachkapazität: T-Antenne
Oben: Leitungsmodell einer kurzen Vertikalantenne, unten: Leitungsmodell einer mit einer Dachkapazität elektrisch verlängerten Vertikalantenne

Als Dachkapazität bezeichnet man eine ausgedehnte Struktur aus Metall, die auf der Spitze eines selbststrahlenden Sendemastes montiert ist. Da die Dachkapazität den Sendemast elektrisch verlängert, kann der Sendemast niedriger gebaut werden, als es für eine Groundplane-Antenne nötig wäre.

An der Spitze einer Vertikalantenne, welche durch die Größe der abzustrahlenden Wellenlänge nicht die notwendige Länge λ/4 erreichen kann, werden horizontale Drähte oder Drahtnetze gespannt, die wie eine Kapazität gegen Erde wirken und somit den Strahler elektrisch verlängern. Damit der Gegenpol des λ/4-Strahlers geringen elektrischen Widerstand hat, wird in die Erde um den Antennenfußpunkt herum ein Erdnetz aus Drähten eingegraben. Nur so wird die HF-Energie abgestrahlt und erwärmt nicht das Erdreich.

Durch die geeignete Wahl der Dachkapazität wird die Höhe der Antenne um einen Wert elektrisch verlängert

,

und zusätzlich mit Hilfe einer Verlängerungsspule am unteren Ende auf Resonanz eingestellt. Der Antennenstrom ist entlang der Antennenhöhe nahezu gleichförmig verteilt und gegenüber einer Antenne ohne Dachkapazität um den Anteil des Kondensatorstromes vergrößert. Deshalb ergibt sich ein Strahlungswiderstand, der bis zu viermal so groß ist, wie bei einer kurzen Vertikalantenne ohne Dachkapazität.

Die Dachkapazität trägt aber nichts zur Abstrahlung der elektromagnetischen Welle bei. Dies geschieht nur durch den in der Grafik als Antenne angedeuteten vertikalen Draht, dessen elektrischer Querschnitt üblicherweise durch mehrere parallel geschaltete Drähte vergrößert wird. Trotz dieser Maßnahme ist der verkürzte Dipol gegenüber einer Antenne mit einer realen Antennenhöhe von etwa λ/4 im Wirkungsgrad benachteiligt.

Eine Dachkapazität besonderer Bauart wurde beim Sendemast des Deutschlandsenders in Herzberg (Elster) verwendet. Sie bestand aus einer innen begehbaren Linse mit einem Durchmesser von 25 m und einer Höhe von 4 m. Als Antenne diente ein 325 Meter hoher, gegen Erde isolierter abgespannter selbststrahlender Sendemast. Zur Verringerung der Erdverluste wurden um den Antennenfußpunkt strahlenförmig insgesamt 35 km verzinkte Bandeisen verlegt. Die Anlage wurde im Zweiten Weltkrieg zerstört und später demontiert.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Jürgen Detlefsen, Uwe Siart: Grundlagen der Hochfrequenztechnik. 2. Auflage, Oldenbourg Verlag, München Wien 2006, ISBN 3-486-57866-9