Parabolantenn

Vu Wikipedia
Wiesselen op: Navigatioun, sichen
Parabolantenn vun der Erdfunkstelle Raisting, Bayern

Eng Parabolantenn, ëmgangsproochlech och Antenneschossel oder Satellitteschossel genannt, bëndelt Mikrowelle-Stralung am Brennpunkt vum metallesche Parabolspigel. Do gëtt d'Stralung vun engem Detekter, meeschtens engem Hornstraler, erfaasst a weidergeleet.

Asazgebidder[änneren | Quelltext änneren]

13,5-m-Ka-Band-Antenn zu Redu Belsch
Parabolantenn mat 2,70 m Duerchmiesser, en Exponat op dem Funkerberg zu Königs Wusterhausen

Fir Kommunikatioun mat äerdnoe Satellitte gi Reflektere mat Duerchmiesser vun 10 m a méi benotzt. Grouss Parabolantenne mat Duerchmiesser vu bis zu 100 Meter fënnt een an de Buedemstatioune fir d'Iwwerwaachung an d'Steierung vun interplanetare Raumfluchkierper, bei Radioteleskopen a bei Radarinstrumenter fir den extraterrestresche Gebrauch. ESTRACK ass den Numm vum Deep Space-Netzwierk vun der ESA, déi sech dorëms bekëmmert.

Déi gréisst Parabolantenn ass déi vum Arecibo-Observatoire mat 304,8 m Duerchmiesser, déi awer net dréibar ass.

Technesch Daten[änneren | Quelltext änneren]

De Gewënn G vun enger Parabolantenn klëmmt mat der Antennefläch A a fält mat der Wellelängt λ, \eta_{eff} ass en dimensiounslouse Parameter a steet fir d'Apertureffizienz. Typesch Wäerter fir Parabolantenne leien tëscht 0,55 a 0,6:

(1)  
G=\frac{4\pi}{\lambda^2}\cdot A \cdot \eta_{eff} = \left( \pi \cdot \frac{d}{\lambda} \right)^2 \cdot \eta_{eff} \qquad

Beispielsweis huet eng Antenn vu 70 cm Duerchmiesser fir eng Frequenz vun 10 GHz e Gewënn vun zirka 35 dBi.

Mat zouhuelendem Gewënn klëmmt d'Stralungsbëndelung, den Ëffnungswénkel α hëllt of. Aus dem Verhältnes vu Wellelängt λ an Aperturduerchmiesser D follegt zoukommenderweis de Wénkel, wann een den Intensitéitsoffall vum Stral op +- 3 dB begrenzt:

(2) \alpha_{3dB} \approx 58,8 \cdot \frac{\lambda}{D}   Grad

oder, als graff méi no kommen:

(2a) \alpha \approx 200 / \sqrt{G}

Déi 70-cm-Parabolantenn aus dem Beispill uewen huet folglech eng Stralebëndelung vun zirka 4°. Satellitten, déi méi enk zesumme stinn, kënnen net méi onofhängeg vuneneen registréiert ginn.

En Hornstraler erreecht e Wierkungsgrad vu méi wéi 80%. Dofir ass seng Maximalverstäerkung op 25 dB net grouss. De Wierkungsgrad vun enger Parabolantenn läit bei 50-70%. Si soll dofir nëmmen zum Asaz kommen, wann héich Verstäerkung a kleng Ëffnungswénkel gefuerdert sinn. Si bréngt awer nëmmen dann gudde Gewënn, wann hiren Duerchmiesser grouss géintiwwer der iwwerdroender Wellelängt ass. Déi ëmmescht Grenz läit beim zirka 8-fachen vun der Wellelängt.

Beispillsweis senden geostationär Satellitte mat Hornstraler ouni Reflekter, wa si ee méiglechst groussen Deel vun der Äerduewerfläch ausliichten wëllen. Vum Satellit aus erschéngt d'Äerd an engem Wénkel vun zirka 17°. Eng Parabolantenn kënnt dës grouss Ëffnung no (2) nëmmen bei engem Duerchmiesser vun 4λ erreechen, allerdéngs bei engem méi schlechte Wierkungsgrad an enger 'net schéiner' Stralungscharakteristik.

Bauformen[änneren | Quelltext änneren]

Radarantenn mat Cassegrain-Hëllefsspigel

Wat Wellelängt méi kleng gëtt, wat d'Mikrowellen den Eegeschafte vum Liicht méi gläichen. D'Graffheet resp. Strukturofmiessunge vun der Fläch, déi d'Stralung reflektéieren, muss ënner zirka engem Véierel vun der Wellelängt leien, deemno bei Mikrowellen am Millimeter- bis Zentimeterberäich. Dacks gi Metallgitter duer, fir d'Stralung ze reflektéieren. Doduerch ginn d'Wandlascht an d'Mass méi kleng.

Kuckt och[änneren | Quelltext änneren]

Saturn 01.svg Portal Astronomie

Commons: Parabolanennen – Biller, Videoen oder Audiodateien

Um Spaweck[änneren | Quelltext änneren]

Referenzen[änneren | Quelltext änneren]