Dipol

Was ist eine Dipol Antenne

Eine Dipolantenne ist eine gestreckte Antenne, die aus zwei (ggf. gefalteten) geraden Metallstäben oder Drähten besteht. Sie wandelt hochfrequenten Wechselstrom und elektromagnetische Wellen ineinander um und kann daher sowohl zum Senden als auch zum Empfangen eingesetzt werden. Hier gilt also das Reziprozitätsgesetz.

Die optimale Länge einer λ/2-Dipolantenne ist unter Vernachlässigung des Verkürzungsfaktors die Hälfte der Wellenlänge λ des speisenden hochfrequenten Wechselstromes. Eine Verkürzung oder Verlängerung der Antenne hat eine entsprechende Änderung der Resonanzfrequenz zur Folge. Verkürzung bedeutet Frequenzerhöhung und umgekehrt.

(Quelle: Wikipedia.de)


Unterschiedliche Variationen des Dipols

Halbwellen Dipol

Rechner

Frequenz [MHz]
Einheit  m  inch
L1
L2



Ein Dipol wird recht einfach berechnet:

Lichtgeschwindigkeit geteilt durch Frequenz in Herz ergibt die Wellenlänge.

Jetzt müsste man eigentlich nur noch die Wellenlänge durch zwei Teilen um die Länge des Dipols zu erhalten.

Wir müssen aber noch den Verkürzungsfaktor beachten. Im allgemeinen liegt dieser bei ca. 5%, weshalb wir mathematisch die Wellenlänge noch mit 0,95 multiplizieren müssen.

(Wellenlänge λ [m] x Verkürzungsfaktor [0,95]) : 2 = gestreckte Länge des Halbwellendipols (L1)

Jeder Schenkel ist jedoch λ/4 lang, also:

gestreckte Länge des Halbwellendipols : 2 = Schenkellänge (L2)

Die Höhe (h) über Grund sollte mindestens λ/4 betragen, also Schenkellänge. In unserem Beispiel folgerichtig mindestens 0,5 m. Je Höher der Halbwellendipol über Grund aufgehangen wird, desto flacher wird sein Strahungswinkel und desto runder und nebenzipfelfreier seine Richtcharakteristik. Denn im Grunde genommen handelt es sich beim einem Dipol unter optimalen Bedingungen nicht um eine Richtantenne. Nur bei niedrigen Aufbauhöhen (unter λ/1) zeigt er zwei ausgeprägte Keulen auf.

Um das SWR zu verbessern, muss der Dipol an den beiden äußeren Seiten jeweils um die gleiche Länge gekürzt werden. Das sollte in kleinen Schritten erfolgen (ca. 0.5 cm)

gefalteter Dipol

Frequency [MHz]   Length units  mm  inch
Length A   Length Gap
Length B   Radius R
Length C   Rod Diameter
Length D   Total Length

Kann mit einer Yagi Antenne kombiniert oder unverändert verwendet werden

Die Impedanz dieser Antenne liegt bei etwa 300 Ω, Sie sollten also einen Transformator oder ein langes λ/4 Stück verwenden
120 Ω Koaxialkabel, um diese Impedanz auf 50 Ω anzupassen. Geometrie ist nicht so kritisch. Bei Verwendung im Freien, kein Messing verwenden, da es spröde wird.