Ausstrahlung und Aufnahme elektrischer Wellen

Zusammenfassung

Einen der wichtigsten Bestandteile einer Anlage für den drahtlosen Nachrichtenverkehr bildet der Luftleiter oder die Antenne, deren Aufgabe es ist, auf der Sendeseite die hochfrequenten elektrischen Schwingungen in Form elektromagnetischer Wellen in den Raum hinaus auszustrahlen und diese Wellen auf der Empfangsseite wieder aufzunehmen, um sie als hochfrequente Wechselströme an den Empfänger weiterzugeben. Zum Verständnis der Wirkungsweise der Antennen gehen wir von dem in Abb. 1 gezeichneten geschlossenen Schwingungskreis aus, der aus der Selbstinduktion L und der ihr parallelgeschalteten Kapazität C besteht. Wir nehmen an, daß — wie dies im allgemeinen auch der Fall ist — die räumlichen Abmessungen dieses Kreises klein gegen die Wellenlänge der in ihm fließenden Wechselströme sind. In diesem Fall haben wir es mit einem quasistationären Kreis zu tun, in dem der Strom nur von der Zeit, nicht aber von dem Ort auf dem Leiter abhängig ist. Die elektromagnetische Energie des Kreises ist bald als elektrische Energie im Kondensator, bald als magnetische Energie des Kreises in der Selbstinduktion aufgespeichert. In größerer Entfernung von diesem Kreis ist keinerlei elektromagnetisches Feld vorhanden, denn man kann in jedem Augenblick zu jedem Stromelement des Kreises ein oder mehrere andere finden, so daß deren Ströme bei gleicher Stärke entgegengesetzte Richtung haben. In einem äußeren Punkt, dessen Entfernung vom Schwingungskreis groß gegen die Wellenlänge und damit auch groß gegen die Abmessungen des Kreises ist, ergeben die betrachteten Stromelemente das elektromagnetische Feld Null. Ein solcher Kreis verliert also durch Strahlung keine Energie.