Anti-Jamming-Technologie in Antennen
Polarisation in störungsresistenten Antennen
Ein weiterer Trick bei Antennen ist die Polarisation. Satellitensignale sind rechtszirkular polarisiert (RHCP). Bei jeder Reflexion ändert sich die Polarisation, von rechts nach links, von RHCP zu LHCP und umgekehrt. Helix- und Kreuzdipolantennen sind so konstruiert, dass sie RHCP-Polarisation deutlich besser empfangen als LHCP. Diese Eigenschaft wird als Störfestigkeit bezeichnet.
Signalempfangseffizienz
Auf dem Foto ist zu erkennen, dass RHCP-Signale (schwarz) deutlich besser empfangen werden als reflektierte LHCP-Signale (rot). Außerdem ist deutlich zu sehen, wie die Empfangsstärke mit zunehmendem Winkel zur Vertikalen abnimmt.
Die Rolle von Patchantennen und Groundplane
Patchantennen eignen sich nicht besonders gut zur Unterscheidung von rechtszirkular polarisierten (RHCP) und linkszirkular polarisierten (LHCP) Signalen. Je größer die Grundfläche, desto schwächer ist diese Unterscheidung. Dies schmälert jedoch nicht die Vorteile einer großen Grundfläche; sie trägt lediglich nicht zur Filterung reflektierter Signale in der oberen Hemisphäre bei.
Reduzierung von Störungen durch störungsfreie Antennen
Störungen treten in beliebiger Polarisation auf – linear, rechtsdrehend oder linksdrehend. Daher empfangen störungsresistente Antennen weniger Störsignale.
Messung der Signalqualität mit dem Achsenverhältnis
Die Qualität einer Antenne wird anhand eines speziellen Parameters, dem Achsenverhältnis, gemessen. Dieses gibt an, wie nahe die Antenne an der idealen Polarisation liegt, bei der ausschließlich rechtszirkular polarisiertes Licht (RHCP) empfangen wird. Bei einer idealen Antenne beträgt das Achsenverhältnis 0 dB (d. h. 1). Bei einer guten Antenne liegt es zwischen 1 und 2 dB (d. h. 1,12 bis 1,26). Ist dieser Wert sehr hoch, wird er nicht spezifiziert.
Achsenverhältnis verstehen
Um das Ganze in Relation zu setzen: Ein Achsenverhältnis von 1 dB bedeutet einen Unterschied von 25 dB in der Signalstärke zwischen dem direkten und dem reflektierten Signal, also etwa das 18-Fache der Spannung und das 316-Fache der Leistung. Ein Achsenverhältnis von 2 dB bedeutet einen Unterschied von 19 dB in der Signalstärke, also etwa das 9-Fache der Spannung und das 80-Fache der Leistung. Ein Achsenverhältnis von 3 dB bedeutet einen Unterschied von 15 dB in der Signalstärke, also etwa das 5,5-Fache der Spannung und das 30-Fache der Leistung.
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