Antennengewinn - einfach erklärt

Wer sich mit WLAN, Funktechnik oder Antennen beschäftigt, stößt früher

oder später auf zwei Begriffe, die eng zusammengehören: Antennengewinn und der 4π-Raumwinkel. Auf den ersten Blick wirken sie abstrakt –

tatsächlich beschreiben sie aber ein sehr anschauliches physikalisches

Prinzip.

Der 4π-Raumwinkel – der „gesamte Raum“

Der Begriff Raumwinkel ist die 3D-Erweiterung eines normalen Winkels: In 2D: Kreis = 360° = 2π Radiant In 3D: Kugel = 4π Steradiant

Der 4π-Raumwinkel beschreibt also den gesamten Raum um einen Punkt –

alle Richtungen gleichzeitig.

Die isotrope Antenne – Referenz

Eine isotrope Antenne strahlt gleichmäßig in alle Richtungen und

verteilt ihre Energie über den gesamten 4π-Raumwinkel. Dadurch ist die

Leistungsdichte in jede Richtung gering.

Was ist Antennengewinn?

Antennengewinn bedeutet nicht mehr Leistung, sondern eine gezielte

Verteilung der vorhandenen Leistung in bestimmte Richtungen.

Zusammenhang zwischen Raumwinkel und Gewinn

Gewinn = 4π / Ω

Je kleiner der Raumwinkel Ω, desto größer der Gewinn.

Beispiele:

Isotrop: 0 dBi Dipol: ca. 2,15 dBi Patch: 8–12 dBi Parabol: 20–30 dBi

Fazit: Der Antennengewinn entsteht durch Bündelung der Energie. Je

kleiner der abgestrahlte Raumwinkel, desto höher der Gewinn.