Frage zu Teleskopantennen

[Uli]

Bei Antennen bemüht man sich, so wie ich das verstanden habe, diese in Länge der zu empfangen gewünschten Wellenlänge bzw in Bruchteilen davon (halbe, viertel) zu gestalten. (Abzüglich eines Verkürzungsfaktors, die Details sind aber nicht das Thema hier).
Dies zumindest bei kürzeren Wellenlängen, bei Wellenlängen im km-Bereich wird das natürlich etwas unhandlich

Das habe ich so weit verstanden und verinnerlicht, und auch wenn mir die Details (warum genau) unbekannt bzw entfallen sind, versuche ich doch, mich danach zu richten.

Nun zur Frage: Auffällig finde ich, daß Geräte mit eingebauter Teleskopantenne anscheinend überhaupt keinen Wert auf eine bestimmte Länge der Antenne zu legen scheinen. Was ist das Geheimnis?
Bisher habe ich das Teleskop-Prinzip nur für eine raffinierte Art gehalten, den Antennendraht in der Länge variabel zu gestalten bzw im Gerät verschwinden zu lassen. Warum hat nicht jedes Radio zwei 70cm lange Teleskopantennen für UKW?

[Helmut]

Hallo Uli

Nun stell dir mal ein kleines Radio im Alltag (was es ja früher war) mit einer 70 cm langen Antenne vor. Ich glaube das die Teleskop Antenne ein Kompromiss ist, da ja in "jeder Ecke" ein UKW Sender vorhanden war reichte eigentlich auch ein Nagel oder feuchtes Handtuch und Anpassung sowie Verstärkung wurden auch immer kleiner.
Aber ich lasse mich gern von den Fachleuten beraten, es interessiert mich auch.

[laurel1]

Moin,

mal mein laienhafter Versuch einer Erklärung. Die Radios wurden immer kleiner und insofern wurden auch die Antennen kürzer. Einmal aus technischen Gründen, sowie wohl auch aus optischen.

Dafür wurde die Antenne meist elektrisch verlängert, Stichwort Verlängerungsspule. Das heißt, eine genau berechnete Spule verlängert die Antenne künstlich auf die gewünschte Länge.
Damit kommt man einer genau passenden Antenne recht nahe, ganz ohne Verluste geht das nicht. Auch sollte die Antenne selbst nicht zu kurz sein, z.B. eine 10cm Antenne mit einer Verlängerungsspule an UKW anzupassen funktioniert nicht wirklich überzeugend.

Beste Grüße
Peter

[Uli]

Also bisher steht die Vermutung "weil es billiger war und besser gepasst hat per Spule verlängert." Das kann ich nachvollziehen.
Andererseits finden sich auch in Radios, in denen Platz gewesen wäre, diese kurzen Antennen bzw deren nur eine statt zwei. Wären zwei nicht günstiger, um einen Dipol aufzuspannen?
Hm, wahrscheinlich wirklich die Kostenfrage, wo sich ja schon mit dem feuchten Handtuch genügend Sender einfangen ließen

[BusUndervolt]

Hallo Uli

Die Wahl eines Halbwellen-Dipols oder Viertelwellen-Monopols ist hauptsächlich im Sendebetrieb wichtig, da diese Antennen einen relativ hohen Strahlungswiderstand haben, d.h. einen hinreichend großen Teil der zugeführten Energie als elektromagnetische Welle abstrahlen. (Auf die physikalischen Einzelheiten sei an dieser Stelle verzichtet.)

Wie sieht es jetzt bei (UKW) Empfangsantennen aus? Eine wesentliche Größe hier ist die effektive Antennenlänge L_eff. Diese gibt an, wie groß die Spannung U_0 an den Anschlussklemmen der unbelasteten Antenne (also die Leerlaufspannung der Antenne als Generator gesehen) in Abhängigkeit von der elektrischen Feldstärke der einfallenden elektromagnetische Welle ist. Es ist U_0=L_eff*E, wobei E die Komponente der elektrischen Feldstärke parallel zur Antenne ist.

Bei einem Halbwellendipol der Länge L = lambda/2 ist diese effektive Antennenlänge L_eff = 2/pi * L = 0.64*L, bei einem kurzen Dipol, also einem Dipol der deutlich kürzer als eine viertel Wellenlänge ist, ist L_eff = 0.5*L. Man sieht, was die Leerlaufspannung U_0 der Empfangsantenne angeht bringt ein Halbwellendipol nur eine geringe Steigerung der Effizienz L_eff/L gegenüber einer deutlich kürzeren Antenne.

Im einfachsten Fall nimmt man also einen sehr kurzen Dipol und greift mit einer hochohmigen, symmetrischen Eingangsstufe dessen Leerlaufspannung ab und gibt das Ergebnis direkt an einen Analog zu Digital Wandler und macht den Rest in Software.

In älteren Modellen wird die Teleskopantenne z.B. über einen Koppelkondensator an einen stark bedämpften und daher sehr breitbandigen Eingangskreis angekoppelt der den kompletten UKW Bereich abdeckt. In diesem Fall wird die Teleskopantenne mit ihrer Kapazität gegenüber der Massefläche der Platine des Radios zu einem Teil dieses Eingangskreises. Die Teleskopantenne entspricht in diesem Fall einem kurzen Monopol. Die Bedämpfung des Eingangskreises und damit dessen Bandbreite, sowie die Größe des Koppelkondensators muss natürlich so gewählt werden, dass bei allen möglichen Stellungen der Teleskopantenne der Eingangskreis den UKW Bereich noch voll überstreicht.

Gruß BusUndervolt