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Onuseit, Kay B, Wasat, BFBS, Dampfradio, Nohab, Saarländer (aus Elm), Tesco.live, phaserotator, PowerAM

Was sind das für Richtfunkantennen? (ein Bild)

Startbeitrag von Onuseit am 03.01.2010 22:10

Hallo zusammen,

auf dem Bild vom FMT Habichtswald (ausgeliehen von der Senderfotoseite von ukwtv.de) ist ja einiges an Richtfunkantennen zu sehen.

Diese dreieckigen, umgekehrten Muschelantennen habe ich wohl noch nie gesehen. Welche Funktion haben sie und wo gibt es solche Antennen noch?

Stehen heute immer noch so viele (verschiedene) Antennen auf dem Turm?
Welche Funktion haben die Antennen am unteren Rand der Betriebskanzel?

Antworten:

@ Schwagalla

Zitat

Diese dreieckigen, umgekehrten Muschelantennen habe ich wohl noch nie gesehen. Welche Funktion haben sie und wo gibt es solche Antennen noch?


Das sind alte Richtfunkantennen für den GHz-Bereich, die man aus Montagegründen einfach umgedreht hat.

Bei den Richtfunkantennen haben sich meinen Beobachtungen nach mit der Zeit verschiedene Bauweisen entwickelt.

Anfangs hatte man einfache Parabolspiegel, wie sie seltsamerweise auf der Würzburger Frankenwarte noch zu sehen sind:



Später gab es dann diese dreieckigen Muschelantennen, von denen auf deinem Bild zwei, auf dem Kopf stehend montiert, zu sehen sind. Diese wurden wiederum von diesen Muschelantennen, die wie Kaffeefilter aussehen und ebenfalls auf deinem Bild zu sehen sind, abgelöst.

Heute sieht man meist nur noch runde Richtfunkantennen, die ähnlich wie die Richtfunkantennen der ersten Generation (also mit einem runden Prime-Focus-Parabolspiegel) aufgebaut wurden, zusätzlich jedoch noch einen Metallring (wohl zur Verbesserung der Richtwirkung) und eine Wetterschutzplane haben.



Richtfunkturm des BR auf der Würzburger Frankenwarte

Bilderquellen


Aus welchem Material ist eigentlich diese Wetterschutzplane?


Zitat

Stehen heute immer noch so viele (verschiedene) Antennen auf dem Turm?


Sicherlich nicht. Auf den Türmen der Deutschen Funkturm sind die Richtfunkplattformen heute meist leer, dafür aber auf den Sendeanlagen der öffentlich-rechtlichen Sender umso voller, da Media & Broadcast bzw. die Deutsche Funkturm wohl horrende Preise für ihre Dienste haben.


Zitat

Welche Funktion haben die Antennen am unteren Rand der Betriebskanzel?


Dürften BOS oder Ballempfangsantennen sein.


von Kay B - am 03.01.2010 22:42
Hier mal ein Turm der noch so richtig ausgelastet ist!





von Dampfradio - am 03.01.2010 23:53

Re: Was sind das f¼r Richtfunkantennen? (ein Bild)

Wo steht der?

von PowerAM - am 04.01.2010 00:27
Scheint ja alles für die Zuführung von Handysendern zu sein.

von BFBS - am 04.01.2010 00:35
Schade, daß der Richtfunk im LWL-Zeitalter langsam in Rente geht, die Türme leerer werden und man immer weniger von den formschönen Muschelantennen sieht.

Auf einigen Fernmeldetürmen stehen immer noch welche. Gibt es wohl irgendwo eine Übersicht oder Landkarte mit den aktiven Richtfunkstrecken? Ich wüßte gerne mal, welche Türme untereinander im "Funkkontakt" stehen.

Welche Art von Daten wurden damals / werden heute noch per Richtfunk übermittelt? Soviel ich weiß, wird RiFu auch als Rückfallebene für ausgefallene LWL genutzt.

Haben die allgegenwärtigen Trommelantennen die gleiche Wirkung? Senden sie nur oder empfangen sie auch?

von Onuseit - am 04.01.2010 01:19
Gibt es irgendwo Infos, was diese Richtfunkantennen jeweils wiegen? So eine ausgemusterte Richtfunkantenne müßte sich ja ganz gut für Satellitenempfang, speziell für's C-Band, eignen.


von Kay B - am 04.01.2010 02:14
Ich melde auch schonmal Bedarf an. Für Wlan oder DECT Richtfunk bestimmt auch gut geeignet. ;)

von BFBS - am 04.01.2010 02:24
Also über den Spaß hab ich mir auch schon mal Gedanken gemacht. Eine Muschelantenne als SAT-Schüssel auf dem Dach. Oder am Router angeschlossen, um im Urlaub mein eigenes W-LAN zu nutzen.
Es soll auch Leute geben, die eine echte Sirene im Garten stehen haben...

von Onuseit - am 04.01.2010 02:45

Re: Was sind das f¼r Richtfunkantennen? (ein Bild)

Zitat
Wo steht der?


Der steht auf dem Hoxberg bei Lebach, in der Nähe des Senderstandortes der Media Broadcast.
Gehört VSE Net (Energis)

von Dampfradio - am 04.01.2010 09:04
Zitat
Kay B
So eine ausgemusterte Richtfunkantenne müßte sich ja ganz gut für Satellitenempfang, speziell für's C-Band, eignen.

Wenn, dann gleich sowas: ;)

http://www.nps.gov/history/history/online_books/butowsky5/astro4k.htm

Damit wurde erstmals die kosmische Hintergrundstrahlung entdeckt.

von phaserotator - am 04.01.2010 09:44
Zitat
Schwagalla
[...]
Welche Funktion haben die Antennen am unteren Rand der Betriebskanzel?
[...]

die antennen sind reine empfangsantennen für ballempfang, die hinteren (eher schlecht zu sehen) sind BOS antennen.



wirkungsweise von muschelantennen


das innere eines richtfunkspiegels


größere muschelantennen dienen auch zur freizeitbeschäftigung


ein leichtes ist der abbau von diesen antennen


die richtfunkantennen neuerer generation (links) bestehen aus aluminium (hinerer teil) & hartplastik (seitenteile + radom)

von Tesco.live - am 04.01.2010 10:39
@ phaserotator

Ja, genau. Sowas wäre ja mal was zum Sat-DX. Aber ich glaube, ein einfacher Parabolspiegel braucht für den gleichen Gewinn weniger Platz. Oder irre ich mich da?



@ cybertorte

Also, um's nochmal zusammenzufassen. Es gibt für Richtfunkzwecke
- Rotationsparabolantennen
- Rotationsparabolantennen mit Wetterschutzummantelung
- Hornstrahler
- Hornparabolantennen
- Muschelantennen

Haben die in etwa die gleichen Eigenschaften hinsichtlich Gewinn und Richtwirkung oder gibt es große Unterschiede zwischen diesen Antennenbauweisen, sodaß manchmal Hornparabolantennen statt einfacher Parabolantennen eingesetzt werden müssen.

Jedenfalls braucht's für den Bau einer Hornparabolantennen bedeutend mehr Metall als für eine Rotationsparabolantenne, die eine in etwa gleich große Reflexionsfläche wie eine Hornparabolantenne hat.

Wie sieht's eigentlich mit dem Gewicht von diesen Richtfunkantennen aus? So eine Hornparabolantenne dürfte ja einige Tonnen wiegen.

Kommt es mir nur so vor oder werden Hornparabolantennen und Muschelantennen heute nicht mehr verbaut?


von Kay B - am 04.01.2010 16:21
Sehr interessantes Thema, aber leider im www nicht wirklich ausschöpfend behandelt.

Zitat
Kay B
Also, um's nochmal zusammenzufassen. Es gibt für Richtfunkzwecke
- Rotationsparabolantennen
- Rotationsparabolantennen mit Wetterschutzummantelung
- Hornstrahler
- Hornparabolantennen
- Muschelantennen


Gibt es eigentlich mal irgendwo eine Aufstellung über die verschiedenen Antennenbauformen und deren Wirkungsweise mit Vor- und Nachteilen und Zeitraum von deren Entwicklung und Verwendung?
Über andere Antennenformen gibt es ja genug Informationen.

Eine Rotationsparabolantenne ist wohl eine "Trommelantenne", aber was ist eine Hornparabolantenne und ein Hornstrahler?


von Onuseit - am 04.01.2010 17:20

In den USA sieht man bei Richtfunkstationen oft noch die Hornantennen, meist jedoch die runde Form (wie im Bild oben links). Das hier waren sehr große Exemplare an einem Regierungsgebäude in Raleigh, der Hauptstadt von North Carolina. Dürfte eine ziemlich alte Anlage sein, dafür aber sehr anschaulich.

Zitat
Kay B
Kommt es mir nur so vor oder werden Hornparabolantennen und Muschelantennen heute nicht mehr verbaut?

Früher wurde Richtfunk zur Überbrückung relativ großer Entferungen eingesetzt, was große Antennen notwendig machte. Bezüglich Herstellung und mechanische Stabilität dürften Horn- und Muschelantennen früher günstiger gewesen sein. Heute wird Richtfunk jedoch vorwiegend für relativ kurze Entfernungen verwendet. Dazu kommt die größere Empfindlichkeit der Empfänger, womit die Antennen meist ziemlich klein sind. Damit gibt es wohl keine Gründe mehr, die f+r die Horn- und Muschenantennen sprechen.

Zitat
Schwagalla
...aber was ist eine Hornparabolantenne und ein Hornstrahler?

Das im Bild oben sind Hornparabolantennen. Die eigentliche Sende- und Empfangsantenne befindet sich hier auf der unteren Plattform. Über einen Hohlleiter gelangt das Signal dann zur Spitze des Trichters bzw. der Pyramide (= Horn). Über das Horn wird das Sendesignal dann auf einen Umlenkspiegel gestrahlt, der in Form einer Parabel gebogen ist und somit für eine gebündelte Abstrahlung sorgt. Bei einer "normalen Parabolschüssel" befinden sich Sende- bzw. Empfangsantenne im Brennpunkt vor der Schüssel.


Hier noch das Amateurfunk-Relais Kaiserkogel (OE3XPA, OE3XAR, OE3XQS) mit Yagis, Parabolantennen und Hornstrahlern (pyramidenförmige Kästen).

von Wasat - am 04.01.2010 17:28
@ Schwagalla

Zitat

Eine Rotationsparabolantenne ist wohl eine "Trommelantenne", aber was ist eine Hornparabolantenne und ein Hornstrahler?


Hornstrahler siehst du in Wasats zweitem Bild in der Mitte. Eben diese pyramidenförmigen Antennen.



@ Wasat

Schöne Photos.


Zitat

Früher wurde Richtfunk zur Überbrückung relativ großer Entferungen eingesetzt, was große Antennen notwendig machte. Bezüglich Herstellung und mechanische Stabilität dürften Horn- und Muschelantennen früher günstiger gewesen sein.


Wieso sind Hornparabolantennen und Muschelantennen mechanisch stabiler? Eine herkömmliche Parabolantenne kann man doch auch bauen, daß sie den mechanischen Anforderungen entspricht. Hornparabolantennen nehmen dazu noch mehr Platz weg.

Oder ist es etwa so, daß Hornparabolantennen und Muschelantennen einen größeren Gewinn als herkömmliche Parabolantennen haben?


von Kay B - am 05.01.2010 03:42
Zitat
Kay B
Wieso sind Hornparabolantennen und Muschelantennen mechanisch stabiler?

Das Problem früher war die Größe der Sende/Empfangsgeräte. Bei einer Horn/Muschelantenne läßt
sich die Elektronik unten an der Antenne anbringen und ohne die Elektronik selbst bewegen zu
müssen, kann die Antenne dennoch ausgerichtet werden. Bei der heutigen Miniaturisierung ist die Bau-
form der Antenne egal, der kleine LNB paßt problemlos vorne oder hinten dran.


von Nohab - am 05.01.2010 07:44
Zitat
Nohab
Das Problem früher war die Größe der Sende/Empfangsgeräte.

Was heute in eine Teetasse passt, hatte vor 30 Jahren die Größe eines Kühlschrankes. Deshalb hat man, wie auf dem obigen Bild ersichtlich, früher die Signalzufürhung mittels eines Hohlleiters durchgeführt. Auf der Plattform darunter steht heute auch ein kompaktes Sendegerät. Vor 30 Jahren war das aber noch ein riesige Kiste.

Stabiler sind die Muschelantennen dennoch, da sie eine einfache stabile Fußkonstruktion ermöglichen. Für Rotationsparabolantennen muss dagegen erst eine stabile Halterung geschaffen werden. Und dann wäre noch die eigentliche Sende- und Empfangsantenne im Brennpunkt der Parabolantenne, die an einem dünnen Gestänge hängen sollte, um nicht zu viel Fläche zu verdecken.


Hier eine abmontierte Muschelantenne aus der Nähe.

von Wasat - am 05.01.2010 10:36
Als ehemaliger Antennenmessfuzzi bin ich auch mit einer Vielzahl von Bauformen von Richtfunkantennen in Kontakt gekommen, allerdings nicht mit diesen imposanten Muschelantennen, sondern erst mit den kompakten Bauformen der letzten 10 bis 15 Jahre.

Und hier ist es heute generell so, dass Antennen mit Radom gebaut werden, um die Feedkonstruktion vor Wettereinflüssen zu schützen. Solche offenen Antennen mit 'Bischofsstab' wie auf dem oberen Foto von Kay B zu sehen, sind heute eher selten. Die Feeds sehen heute aus wie auf dem 2. Foto von cybertorte. Also ein Rundhohlleiter mit einer dielektrischen Linse an der Spitze und einem darauf befindlichen Reflektor. Das kann irgendein Bauteil mit Rillen sein, oder z.B. auch einfach ein aufgeklebtes Stück Alufolie, wenn die Linse schon eine Rillenstruktur hat. Damit wird dann für die optimale Ausleuchtung des Reflektors gesorgt.

Die meisten Antennen haben heute auch diese Ummantelung (englisch : shroud), um ein Optimum an Nebenzipfelunterdrückung zu erzielen, weil sich Antennen, die hier die höchste Kategorie gemäß ETSI-Norm einhalten, natürlich auch am teuersten verkaufen lassen. Dieser Shroud ist dann innen häufig auch mit Absorbermaterial ausgekleidet.
Alternativ kann man auch versuchen, den Shroud möglichst weg zu lassen und dafür den Reflektor nicht ganz bis zum Rand auszuleuchten, was dann aber oft auf Kosten des Gewinns geschieht.

Das Radom besteht aus dünnem aber hochfestem Kunststoffmaterial, das den Gewinn und die kreuzpolare Entkopplung möglichst wenig beeinflüssen sollte. Ggf. gibt es bei großen Antennen Überzüge mit einer Mischung aus Textil und Kunststoff, die auf der Rückseite der Antenne verspannt sind.

Die Antennen werden oft so designt, dass bestimmte Typen von Richtfunksystemen passend hinten angeflascht werden können. Da passt dann der Rechteckhohlleiterausgang des Radios direkt auf den Flansch des Feeds.
Wenn man so eine Antenne recyclen möchte, sollte man schauen, dass der Frequenzbereich halbwegs passt, z.B. 3 GHz Richtfunk für's C-Band. Die Reflektoren sind zwar fast immer identisch, aber die Feeds und entsprechend die Hohlleitermaße sind natürlich auf die Wellenlänge angepasst. Und man muss dann selbst für eine geeignete Adaptierung sorgen, z.B. von Rechteckhohlleiter auf Flansch-LNB mit Rundhohlleiter.
Nachdem unsere Antennenmesshalle Geschichte war und wir noch die Hinterlassenschaften unserer Kunden entsorgen mussten, hat ein Kollege und Amateurfunker einen 1.8 m Reflektor (ohne Shroud) in seinen Garten verfrachtet, ihn mit selbstgebauter Funktechnik und Feed ausgestattet, und macht seither Erde-Mond-Erde-Verbindungen im 10 GHz Bereich damit.

Vom Gewicht her würde ich eine normale Sat-Antenne einer Richtfunkantenne vorziehen.
Letztere sind für Mastmontage und extreme Wetterbedingungen entsprechend robust ausgelegt und daher auch schwer. Für eine 1.2 m Antenne mit allem drum und dran braucht man schon 2 Mann zur Montage. 0,3, 0,6 oder auch noch 0,9 m sind wesentlich leichter. Eine 0,6 m Antenne wiegt vielleicht so etwa 10 kg.
Abgesehen davon sind die üblichen Masthalterungen für horizontale Montage ausgelegt und erlauben nur einen begrenzten Tilt nach unten oder oben. Daher muss man auch ein wenig basteln, wenn man eine solche Antenne universell zweckentfremden will.


von Saarländer (aus Elm) - am 05.01.2010 13:43
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