Quelltext der Seite Breitbandantenne

[[Datei:EMV-LPDA-Antenne.jpg|mini|Logarithmisch-periodische Antenne für EMV-Messungen]]
'''Breitbandantennen''' sind [[Antennentechnik|Antennen]] die über einen großen Frequenzbereich zum Empfang, und bei einem Teil der Breitbandantennen auch zum Senden genutzt werden können. Breitbandantennen können ein [[Bandbreite]]n-Verhältnis von 1:2 oder mehr besitzen. 

Für [[Ultrabreitband|Ultra-Wide-Band]] (UWB) Anwendungen wurden mittlerweile Breitbandantennen entwickelt, die ein Bandbreiten-Verhältnis von bis zu 1:20 besitzen,<ref>{{Literatur |Titel=Design and fabrication of a broadband blade monopole antenna operating in 30 MHz–600 MHz frequency band, Bijan Abbasi Reza, Shamsaee Malfajani, Behzad Yektakhah, Conference Paper, 2013.May |Online=https://www.researchgate.net/publication/261317980_Design_and_fabrication_of_a_broadband_blade_monopole_antenna_operating_in_30_MHz-600_MHz_frequency_band |Abruf=2025-08-07}}</ref> z.&nbsp;B. 30 MHz bis 600 MHz, wobei in der Literatur man bei diesen Breitbandantennen mit einem so großen Bandbreiten-Verhältnis diese als UWB-Antennen bezeichnet. 

Die meisten Antennenformen sind jedoch bezogen auf die Betriebsfrequenz mit wenigen Prozent Bandbreiten-Verhältnis schmalbandig. Viele Antennen können aber auch auf ungeraden Vielfachen der Betriebsfrequenz ebenfalls genutzt werden können, z.&nbsp;B. 144 MHz, 432 MHz bis z.&nbsp;B. 1296 MHz. Bei dieser Nutzung weichen sowohl der [[Antennengewinn|Gewinn]], als auch das [[Antennendiagramm|Strahlungsdiagramm]] stark von deren Werten in ihrem nominellen Frequenzbereich ab. 

Man kann breitbandige Antennen in folgende Kategorien einteilen:
* Antennen mit einem omnidirektionalen Strahlungsdiagramm
* Antennen mit einem bi-direktionalen Strahlungsdiagramm
* Antennen mit einem gerichteten Strahlungsdiagramm
* Antennen mit horizontaler, vertikaler, elliptischer oder zirkularer [[Polarisation]]

Durch konstruktive Maßnahmen können manche elektrische Antennen breitbandiger gestaltet werden, wobei die elektrischen Eigenschaften (zum Beispiel die [[Antennendiagramm|Strahlungscharakteristik]] und der [[Fußpunktwiderstand]]) über einen weiten [[Frequenzbereich]] wenig ändern.

== Prinzip von breitbandigen Antennen ==
Werden die Abmessungen einer verlustfreien Antenne um den Faktor K vergrößert bzw. verkleinert und auch gleichzeitig die Betriebsfrequenz um den Faktor K gleichzeitig vergrößert bzw. verkleinert, bleiben im Freiraum, also ohne Beeinflussung vom Erdboden oder reflektierenden Flächen, das Strahlungsdiagramm und  Fußpunktwiderstand dieser Antenne konstant.  Sofern die Proportionen, d.&nbsp;h. Abmessungen und Form einer Antenne normiert auf die Wellenlänge nur um den Faktor K nur vergrößert oder verkleinert werden, dann bleiben auch deren Eigenschaften durch die Maßstabsänderung um den Faktor K, also auch bei einer Frequenz die um den Faktor K größer oder kleiner istgleich. [[Datei:Biconical antenna theory.jpg|mini|Prinzipdarstellung einer Bikonischen Antenne ]]
Wenn die Form einer Antenne nur durch die Angabe von [[Winkel]]n definiert werden kann (Winkelprinzip) wird eine Antenne frequenzunabhängig. So wäre z.&nbsp;B. eine unendlich große [[Dipolantenne|Bikonische Antenne]] frequenzunabhängig, da sie nur durch den Winkel θ der beiden Kegel bezogen auf die Längsachse definiert werden kann, wobei die die Speisepunkte unendlich dicht beieinanderliegen müssen. In der Praxis begrenzen jedoch unter anderem die mechanische umsetzbaren Minimal- und Maximalabmessungen die umsetzbaren Abmessungen einer Antenne und begrenzen damit den nutzbaren Betriebsfrequenzbereich einer breitbandigen Antenne.

== Praktische Ausführungen ==
Die [[Discone-Antenne]] ist ein Beispiel, die es möglich macht, einen großen Frequenzbereich zu nutzen. 

Bei einem elektrischen [[Antennendipol|Dipol]] erreicht man eine größere Breitbandigkeit, indem man die beiden λ/4-langen Hälften verdickt. Hierzu gibt es mehrere Möglichkeiten, z.&nbsp;B.

* Verdickung des Draht bzw. Rohrdurchmessers
* Aufweitung der beiden λ/4-Hälften zu Kegeln dessen Spitzen aufeinander gerichtet sind, wodurch man eine bi-konische Antennenform (en. Bi-Conical Antenna) erhält, die im Bereich der [[Elektromagnetische Verträglichkeit|EMV]]-Messtechnik verwendet werden
* Abflachung der Kegels zu zwei Dreiecksflächen führt zu einer [[Schmetterlingsantenne|Butterfly]]-Antenne

Eine [[logarithmisch-periodische Antenne]] besteht aus einer Anzahl von Dipolen, deren Länge und Abstand zur Strahlungsrichtung hin abnehmen.

Ein ähnliches Prinzip, das auf dem Winkelprinzip aufbaut, nutzt die logarithmische [[Spiralantenne]].

Kombinationen aus [[Breitbanddipol]]en und logarithmisch-periodischen Antennen werden als [[Hybridantenne]]n bezeichnet.

== Literatur ==
*{{Literatur
|Autor = Gerd Klawitter
|Titel = Antennenratgeber Empfangsantennen für alle Wellenbereiche.
|Auflage =  6. | Verlag = Verlag für Technik und Handwerk | Ort = Baden-Baden | Jahr = 2005 | ISBN = 3-88180-613-X }}

== Weblinks ==
*[http://www.wolfgang-rolke.de/antennas/ant_200.htm Breitbandige Antennen]
*[http://www.schwarzbeck.de/Datenblatt/biconall.pdf Die wichtigsten Eigenschaften von Bikonusantennen] (PDF; 130&nbsp;kB)

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Antennenbauform]]