Gegengewicht (Funktechnik)

Ein Gegengewicht (englisch Counterpoise) ist in der Funktechnik eine elektrisch leitende Fläche, die insbesondere bei unsymmetrisch angeregten Antennen benötigt wird, um eine gute Anpassung mit geringem Stehwellenverhältnis (VSWR) und effiziente Abstrahlung zu erzielen.

Amateurfunk­antenne vom Typ „Inverted L“ aus den 1920er-Jahren (koloriertes Schwarz­weiß­foto). Die unteren „Wäsche­leinen“ knapp ober­halb des Haus­dachs bilden das Gegen­gewicht.

Stabantenne an einem Pkw. Hier dient das metallische Dach des Fahr­zeugs als Gegen­gewicht.

Prinzip

Definitionsgemäß handelt es sich um eine von der Erde abgesetzte elektrisch leitende metallische Fläche oder eine zumeist radial verlaufende Anordnung von Leitern, die am Strahlerfußpunkt gegenphasig zum Strahler erregt werden.

Das Gegengewicht unterscheidet sich von einem Erdnetz dadurch, dass es nicht oder zumindest nicht zwingend mit der Erde verbunden ist. Von der Erde isolierte Gegengewichte funktionieren häufig besser als Erdnetze, insbesondere bei niedrigeren Frequenzen, bei denen der Erdboden einen deutlich höheren Widerstand aufweist als eine metallische Fläche.

Anwendung

Speziell bei Vertikal-Monopolen (neudeutsch Groundplane-Antenne genannt), also senkrecht stehenden Stabantennen, ist das Gegengewicht essentiell, um ein brauchbares Antennensystem zu erreichen. Der Antennenstab ist idealerweise eine Viertel Wellenlänge (λ/4) lang. Am Gegengewicht „gespiegelt“ wird er elektrisch zu einer λ/2-Dipolantenne mit guten Abstrahleigenschaften.

Aufwendig gestaltete Gegengewichte findet man bei Sendeanlagen für Mittelwellen, Langwellen und speziell für Längstwellen. Hier werden um den Antennenfußpunkt herum radial weglaufende Metallbänder angeordnet (auch Radials genannt), die in der Regel mindestens so lang gewählt werden, wie die Antenne hoch ist. Befindet sich die Antenne auf einer Plattform im Meer, so bildet das umgebende Meerwasser das Gegengewicht. Im Fall einer einfachen Teleskopantenne für ein Auto (Bild) dient das metallische Autodach als Gegengewicht.

Literatur

• Archibald C. Doty et al.: Efficient Ground Systems for Vertical Antennas. QST 1983, S. 20–25. W1NPP.org (PDF; 1,2 MB).
• Alois Krischke: Rothammels Antennenbuch. DARC-Verlag, 2013, S. 585–593, ISBN 978-3-88692-065-5.

Weblinks

Commons: Counterpoise – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

• Guy Olinger: The FCP – A 160 Meter Counterpoise for a Postage-Stamp Lot. K2AV.com (PDF; 680 kB)
• Counterpoise Systems (englisch)