Antennen: Sendeleistung und Strahlungsleistung (Technik)

Kuddel, Sonntag, 14.08.2011, 00:20 (vor 4848 Tagen) @ H. Lamarr
bearbeitet von Kuddel, Sonntag, 14.08.2011, 00:59

Speise ich eine 40dBi Antenne mit 100 Milliwatt, so ergibt sich rechnerisch eine Äquivalente Strahlungsleistung von 1000 Watt EIRP "im Hauptstrahl".

Die Formulierung ist, meine ich, nicht ganz stubenrein (Leistung statt Leistungsdichte). Liest sie sich doch so, als ob da irgendwie im Hauptstrahl 1000 Watt EIRP herumgeistern. 1000 Watt, sagt sich Hans-Ueli, das kenn' ich aus meiner Zeit als Elektriker, damit kann man ein kleines Zimmer schon ganz gut heizen.

Erwischt...(schäm)
...da die "EIRP" Leistung ja nicht "im Strahl" ist, sondern kugelförmig abgestrahlt wird.
Die "Fiktion" der kugelförmig abgestrahlten EIRP hat nur im Hauptstrahl Gültigkeit....aber wie sagt man das am besten ?

Besser wäre "fiktive, äquivalent isotrope Strahlungsleistung vom Hauptstrahl aus betrachtet.."

...ein Wortungetüm, da neigt man schnell zur Vereinfachung, welche Laien mißverstehen können...

Die "Strahlungsleistung" einer Antenne (ohne den Zusatz "äquivalent isotrop") ist immer kleiner gleich der eingespeisten Leistung, in diesem Beipiel kleiner gleich 100mW.

Die 40-dbi-Richtantenne erreicht mit 100 mW Sendeleistung, da sind wir uns sicher einig, dieselbe Reichweite wie ein isotroper Kugelstrahler, der mit 1000 W Sendeleistung gespeist wird. Laufe ich nun aus z.B. 500 Meter Distanz kommend im Hauptstrahl der Richtantenne auf diese zu und messe dabei laufend die Leistungsflussdichte, werde ich bezüglich der Messwerte keinerlei Unterschied erkennen, wenn ich anschließend aus beliebiger Richtung auf den isotropen Kugelstrahler zumarschiere.

In diesem Beispiel mit der 40dBi Antenne würden sie in 500Meter noch etwa richtig messen, unterhalb 420 Meter Abstand würde rechnerisch mehr herauskommen, als Sie real messen würden, weil die Fernfeldformel dann überschätzt.

Bei einer typischen 18dBi GSM Antenne beginnt das Fernfeld in ca 20 Meter, d.h. erst bei mehr als 20 Meter Entfernung stimmen rechnerisches und reales Ergebnis überein.
Unterhalb 20 Meter werden sie, je näher sie kommen, weniger messen, als die Formel suggeriert.