Eine Dipolantenne wird zugeschnitten und gebogen, um eine effiziente Abstrahlung zu erzielen. Die Gesamtlänge des als Dipol verwendeten Drahtes entspricht einer halben Wellenlänge (l = λ/2). Diese Antennenart wird als Halbwellendipolantenne bezeichnet. Aufgrund ihrer Vorteile ist sie die am weitesten verbreitete Antenne und wird auch als Hertzsche Antenne bezeichnet.
Frequenzbereich
Die Halbwellendipolantenne arbeitet in einem Frequenzbereich von etwa 3 kHz bis 300 GHz und wird hauptsächlich in Radioempfängern eingesetzt.
Aufbau und Funktionsprinzip eines Halbwellendipols
Es handelt sich um eine einfache Dipolantenne, deren Betriebsfrequenz der halben Wellenlänge entspricht; daher wird sie als Halbwellendipolantenne bezeichnet.
An den Enden des Dipols herrscht maximale Spannung, die Wechselstromcharakter hat. Am positiven Spannungsmaximum bewegen sich die Elektronen in die eine Richtung, am negativen Maximum in die entgegengesetzte. Dies lässt sich anhand der folgenden Abbildung veranschaulichen.
Die obige Abbildung veranschaulicht das Funktionsprinzip eines Halbwellendipols.
Abbildung 1 zeigt den Dipol in der positiven Halbwelle der induzierten Spannung. In diesem Moment bewegen sich die Elektronen tendenziell zur positiven Ladung hin.
Abbildung 2 zeigt den Dipol in der negativen Halbwelle der induzierten Spannung. Hier bewegen sich die Elektronen tendenziell vom Dipol weg.
Abbildung 3 zeigt den Dipol in der nächsten positiven Halbperiode. An diesem Punkt bewegen sich die Elektronen wieder in Richtung der Ladung.
Dieser kumulative Effekt erzeugt ein sich veränderndes elektromagnetisches Feld, das sich im gleichen Muster wie das auf dem Dipol selbst erzeugte Feld nach außen ausbreitet. Folglich ist die Ausgangsstrahlung der Antenne eine effektive Strahlung, die dem periodischen Muster der Ausgangsspannung folgt. Auf diese Weise erzielt der Halbwellendipol eine effiziente Strahlung.
Die obige Abbildung zeigt die Stromverteilung in einem Halbwellendipol. Die Verstärkung eines Halbwellendipols beträgt 2,15 dBi, was recht gut ist. Hierbei steht „i“ für einen isotropen Strahler.
Strahlungsmodus
Das Strahlungsmuster dieser Halbwellendipolantenne ist omnidirektional in der H-Ebene, wodurch sie sich für eine breite Palette von Anwendungen wie Mobilkommunikation und Radioempfang eignet.
Die obige Abbildung zeigt die Strahlungsmuster eines Halbwellendipols in der H-Ebene und der V-Ebene.
Bei einem Dipol mit einer Länge von einer halben Wellenlänge (d. h. der ersten Resonanzlänge) hat der Radius keinen Einfluss auf die Eingangsimpedanz. Die Antenne arbeitet am effizientesten bei ihrer Resonanzfrequenz, die bei ihrer Resonanzlänge auftritt.
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Veröffentlichungsdatum: 05.06.2026
