Abstrahlcharakteristik einer mobilen impulsabstrahlenden Antenne

Elektronische Systeme und Geräte unterliegen den Vorschriften zur Störfestigkeit
gegenüber elektromagnetischen Feldern sowie den einzuhaltenden
Grenzwerten der eigenen Störemissionen. Für EMV Untersuchungen gibt
es verschiedene standardisierte Testverfahren, die in EMV-Prüflaboren
oder -Messhallen erfolgen. Während des Betriebes einer Anlage oder eines
Systems können Störungen auftreten. Um die Ursache zu analysieren,
müssen Messungen „vor Ort“ durchgeführt werden. Das erfordert
Messequipment wie Messempfänger, Spektrumanalysatoren sowie Antennen.
Im Gegensatz zu den Messgeräten ist eine Antenne weniger kompakt.
Um eine hohe Mobilität zu erreichen, wird sie als entfaltbare Struktur umgesetzt.
Auch im Rahmen eines Projektes mit der Autoflug GmbH wurde
in der Vergangenheit eine textile Fallschirmantenne entwickelt.
In dieser Arbeit werden die in diesen Projekten gewonnenen Erkenntnisse
genutzt und darauf aufbauend eine leichte und aufblasbare Antenne realisiert.
Sabath [72] und Giri [35] haben gezeigt, dass für ein breites Frequenzspektrum
eine impulsabstrahlende Antenne, auch IRA genannt (Impulse
Radiating Antenna), geeignet ist. Da die Antenne mobilen Einsatzzwecken
dient, wird sie als eine halbparabolische IRA auf einer leitenden Oberfläche
(Groundplane) umgesetzt. Die EM-Wellen breiten sich jedoch nicht über
Feedarme aus, sondern werden von einer externen mobilen Impulsquelle
(DS110) generiert, die auf den Reflektor gerichtet ist.
Anhand von Simulationen erfolgen erste Untersuchungen der Abstrahlcharakteristik
in Abhängigkeit von der Groundplaneform sowie der Position
der Impulsquelle. Es wird gezeigt, dass es aufgrund der Aperturabschattung,
bedingt durch das DS110, zur Verkleinerung des Antennengewinns
kommt. Dazu werden die analytischen Betrachtungen von Kark [43] herangezogen,
in denen diese Effekte untersucht wurden. Abschließend erfolgt
eine Verifikation der Simulationen über die Feldmessungen der mobilen
Antenne.