Antennen und Antennenleitungen – das schwächste Glied der Funkstrecke

Ein Funkgerät ist nur so gut wie das, was hinten dranhängt. Antennen senden die Sendeenergie aus und empfangen die von einem anderen Sender abgestrahlte Energie als Empfangssignal. Fehler in Antenne oder Kabel kosten unmittelbar Reichweite – und können im schlimmsten Fall das Gerät zerstören.

Diese Seite fasst die Antennentechnik aus dem THW-Handbuch Sprechfunk im THW (Kapitel 2.5 und 3.2) zusammen: Anpassung, Leitungen, Montage, Entkopplung – und die Schutzabstände, die beim Aufbau einer Funkanlage einzuhalten sind.

Antennen müssen an die Frequenz des Funkgerätes angepasst sein. Das heißt: Sie müssen bei der Betriebsfrequenz die Leistung des Senders möglichst komplett abstrahlen können – und das gelingt nur, wenn sie die richtige Länge haben.

Zwei weitere Grundsätze aus dem Handbuch:

• Funkanlagen sind mit der geringsten erforderlichen Sendeleistung und Antennenhöhe zu betreiben, um Störungen anderer Funkstellen in weiter entfernten Gebieten zu vermeiden.
• Je nach Einsatzzweck werden an festen Funkstellen Rundstrahlantennen oder Richtantennen eingesetzt.

Antennenleitungen transportieren die Sendeenergie vom Sender zur Antenne beziehungsweise die Empfangsleistung der Antenne zum Empfänger. Die Antennenleitung beeinflusst dadurch Sende- und Empfangszweig gleichermaßen – ein schlechtes Kabel verschlechtert also beides.

Handelsübliche Antennenleitungen für Funkanwendungen besitzen in der Regel eine Impedanz von 50 Ohm. Diese wird durch das Verhältnis der Durchmesser von Innenleiter zu Außenleiter bestimmt. Daraus folgt unmittelbar die wichtigste Handhabungsregel:

Weitere Punkte aus der Ausbildungspraxis:

• Dämpfung: Leitungen weisen eine typische Dämpfung auf, die von der Länge der Leitung und der Frequenz abhängt und sich als Leistungsverlust bemerkbar macht. Auch der Kabeltyp hat Einfluss auf die Dämpfung.
• Kabelstrecken möglichst kurz halten – jeder Meter kostet Leistung.
• Müssen mehrere Kabel verbunden werden, ist darauf zu achten, dass diese dieselbe Impedanz haben.
• Kupplungen und Adapter zwischen Steckern und Buchsen wirken wie Störstellen – so wenige wie möglich.
• Die an den Leitungen montierten Stecker sollten bei mobilem Betrieb auf Verschmutzungen und Korrosion überprüft werden. Verschmutzte Stecker führen ebenfalls zu Reflexionsstellen.

Antennen auf Fahrzeugen sollten immer senkrecht stehen. Anderenfalls werden die Abstrahlrichtung und die abgestrahlte Leistung negativ beeinflusst: Mit zunehmendem Neigungswinkel wird die Abstrahlcharakteristik gegenüber der ursprünglichen Form stark eingeschränkt.

Die schräg nach hinten gelegte Fahrzeugantenne mag sportlich aussehen – funktechnisch ist sie ein Reichweitenverlust. Deshalb steht „Antennen immer senkrecht stellen“ auch in den Merkregeln zur Störungsbeseitigung. Aus demselben Grund gilt: Handsprechfunkgeräte nicht in Fahrzeugkabinen einsetzen – stattdessen das Fahrzeugfunkgerät oder eine Außenantenne nutzen.

Mehrere Antennen in nächster Nähe sollten möglichst auf unterschiedlichen Höhen aufgebaut sein. Damit wird erreicht, dass möglichst wenig Sendeleistung der einen Antenne in die andere Antenne einkoppelt. Diese Entkopplung ist erforderlich, damit sich die Frequenzen nicht gegenseitig überlagern.

• Je größer der Abstand, desto besser die Entkopplung zwischen den Antennen.
• Bei Montage der Antennen auf gleicher Höhe ist ein größerer Abstand nötig, um dieselbe Entkopplung zu erreichen wie bei Montage der Antennen vertikal übereinander.

Funkanlagen sind immer mit Antennenanlagen verbunden, die zum Teil auf Sendemasten installiert sind. In der Nähe von Freileitungen ist ein erweiterter Schutzabstand einzuhalten, um eine Berührung der Leitungen zu vermeiden. Er errechnet sich aus:

Erweiterter Schutzabstand = Höhe Strommast + Höhe Antenne + Schutzabstand

Der einzusetzende Schutzabstand ist von der Spannung der elektrischen Leitung abhängig:

Ist die Spannung der Leitung unbekannt, gilt im Zweifel ein Schutzabstand von 5 Metern – zusätzlich zu den mindestens 20 Metern erweitertem Schutzabstand. Allgemeine Informationen zu Gefahren durch elektrischen Strom stehen im Handbuch der Grundausbildung „Stromerzeugung und Beleuchtung“ und sind zwingend zu beachten.

Beim Herannahen eines Gewitters ist der Funkbetrieb einzustellen. Nur in dringenden Notfällen ist von dieser Regelung abzuweichen.

Bei Einsätzen ist im Einzelfall durch die für den Einsatz verantwortliche Person nach pflichtgemäßem Ermessen abzuwägen zwischen der möglichen Gefährdung durch atmosphärische Überspannungen und den Nachteilen, die eine Einstellung des Fernmeldebetriebes für die Schadensbekämpfung bedeuten würde.

• Antenne unbeschädigt, unverändert, fest verschraubt?
• Fahrzeugantennen senkrecht?
• Stecker sauber und korrosionsfrei, keine unnötigen Adapter?
• Kabel ohne Knicke, Quetschungen und zu enge Radien, so kurz wie möglich?
• Mehrere Antennen entkoppelt – unterschiedliche Höhen, ausreichend Abstand?
• Beim Mastaufbau: mindestens 20 m erweiterter Schutzabstand, bei Sturm doppelt, nie unter Freileitungen?
• Wetterlage geprüft – Gewitter angekündigt?