Inhalt
- Was ist eine Discone-Antenne?
- Eine kurze Geschichte der Discone-Antenne
- Die Hauptverwendung von Discone-Antennen
- Die Vorteile der Verwendung von Discone-Antennen
- Die Nachteile von Discone-Antennen
- Die Grundregeln für das Design von Discone-Antennen
Tamara Wilhite ist technische Redakteurin, Wirtschaftsingenieurin, Mutter von zwei Kindern und veröffentlichte Science-Fiction- und Horror-Autorin.
Was ist eine Discone-Antenne?
Discone-Antennen sind eine Art von bikonischer Antenne, bei der einer der Kegel durch eine Platte ersetzt wird. Die Scheibe ist normalerweise oben auf dem Kegel montiert.
"Echte" Discone-Antennen haben eine verkaufte Metallscheibe auf einem massiven Metallkegel. In diesem Fall kann es zwei Oktaven Bandbreite abdecken. Viele Hobbyisten verwenden Antennen, sogenannte Discones, denen dieser feste Metallkörper fehlt. Stattdessen verbinden sie mehrere Metallstangen, um einen etwas offenen Kegel und eine Scheibe zu erzeugen. Diese Discone-Antennen können 140 bis 500 MHz empfangen. Wenn jemand eine vertikale Peitsche hinzufügt, um das Sechs-Meter-Band (50-54 MHz) zu empfangen, wird das System verlustbehaftet. In der Praxis verringert das Hinzufügen dieser vertikalen Peitschenantenne die Leistung bei hohen Frequenzen. Diese Antennen sind nur praktisch, wenn Sie mit lokalen Repeatern mit starken Signalen arbeiten.
Die Verwendung von Stangen anstelle eines massiven Metallkegels verringert die Windbelastung. Es vereinfacht auch die Konstruktion, weshalb so viele Discone-Antennen von Amateurfunkern gebaut werden. Sie können die Speichen oder Rippen der Discone-Antenne mit jedem steifen Draht herstellen. Zum Beispiel könnten Sie steifen Draht oder Lötstangen verwenden. Sie können 6 bis 16 Stangen verwenden.
Eine kurze Geschichte der Discone-Antenne
Die erste Discone-Antenne wurde von Armig Kandoian entwickelt. Er erhielt 1945 ein Patent dafür. Sein Patent forderte ausdrücklich die Verwendung in der Flugzeugkommunikation und Peilung. Sie wurden fast sofort vom Militär adoptiert. Dies ist ein Grund, warum Discone-Antennen auch als Discone-Antennen bezeichnet werden.
Die Hauptverwendung von Discone-Antennen
Discone-Antennen können zum Scannen und Überwachen des Radios verwendet werden. Beachten Sie, dass Discone-Antennen selten für HF-Übertragungen verwendet werden.
Discone-Antennen sind ideal für VHF- und UHF-Anwendungen, bei denen das Signal nahe am Boden liegt, da Discone-Antennen einen geringen Abstrahl- und Empfangswinkel aufweisen. Der Strahlungswinkel nimmt am oberen Rand des Frequenzbereichs der Antenne leicht zu.
UHF-Innenantennen wie Wi-Fi-Antennen sind häufig Discone-Antennen. Und sie können aus massivem Blech bestehen.
Die Vorteile der Verwendung von Discone-Antennen
Discone-Antennen sind Rundstrahlantennen. Sie sind auch Breitbandantennen wie viele Planarantennen. Sie haben ein Frequenzbereichsverhältnis von mindestens 10: 1. Sie können Discone-Antennen mit einem Frequenzbereich von 30 bis 1300 MHz kaufen. Dies macht die Discone-Antenne zu einer der wenigen verfügbaren Breitband-Rundstrahlantennen.
Discone-Antennen sind vertikal polarisiert, aber das vertikale Strahlungsmuster ist sehr eng. Dies macht Discone-Antennen am empfindlichsten für Signale, die vom Horizont kommen, anstatt für eine nahegelegene HF-Quelle.
Der Gewinn von Discone-Antennen ist ähnlich dem einer Dipolantenne. Sie können jedoch einen Gewinn von weniger als Null haben.
Die Nachteile von Discone-Antennen
Mit einer Discone-Antenne können Sie einen weiten Frequenzbereich aus allen Richtungen empfangen. Der Nachteil ist, dass Sie Störungen aus allen Richtungen und fast jeder Frequenz erleiden.
Die Discone-Antenne ist im Allgemeinen groß und kann massiv sein, wenn Sie versuchen, niedrigere Frequenzen zu empfangen. Aus diesem Grund werden sie im Allgemeinen für Frequenzen über 30 MHz verwendet. Planare Antennen, die denselben Frequenzbereich abdecken, sind kleiner, obwohl sie normalerweise außerhalb montiert werden müssen, während eine Metall-Discone-Antenne außerhalb montiert werden kann.
Die Grundregeln für das Design von Discone-Antennen
Eine Discone-Antenne besteht aus drei Hauptkomponenten: einer Disk, einem Kegel und einem Isolator. Laut Wikipedia sollte die Platte einen Durchmesser haben, der das 0,7-fache der Viertelwellenlänge der niedrigsten von der Antenne empfangenen Frequenz beträgt. Die Länge des Kegels sollte ein Viertel der Wellenlänge der niedrigsten Betriebsfrequenz der Antenne betragen. Der Durchmesser der Oberseite des Kegels bestimmt die obere Frequenzgrenze der Antenne. Je kleiner der Dimeter, desto höher die Frequenz. Der Abstand zwischen der Oberseite des Kegels und der Scheibe sollte ein Viertel des Innendurchmessers des Kegels betragen.
Der Winkel des Kegels oder der Stäbe, die den De-facto-Kegel bilden, kann 25 bis 40 Grad betragen. Der Kegel und die Scheibe müssen durch einen Isolator getrennt sein. Der Abstand des Kegels zum Isolator beeinflusst seine Leistung am oberen Ende des Frequenzbereichs der Antenne. Bei niedrigen Frequenzen ähnelt die Leistung einer Discone-Antenne einer Ground-Plane-Antenne wie einer Patch-Antenne.
