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<!DOCTYPE html>

<title>Quadantenne</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Quadantenne</span></h1>

</header>

</div>

<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Als <b>Quadantenne</b> (auch <b>Quad</b> oder <b>Cubical-Quad</b>) bezeichnet man Ganzwellenschleifen (d. h. Drahtlänge = <a href="Wellenl%C3%A4nge" title="Wellenlänge">Wellenlänge</a>, λ) in vorzugsweise quadratischer Form. Sie kann aus nur einem, oder mehreren als auch aus kaskadierten gespeisten Elementen (Strahlern) bestehen.

</p>

<p>Zusätzlich können ein oder mehrere <a href="Parasit%C3%A4res_Element" title="Parasitäres Element">parasitäre Elemente</a> (Direktoren und Reflektoren) die <a href="Richtwirkung" class="mw-redirect" title="Richtwirkung">Richtwirkung</a> und den damit verbundenen <a href="Antennengewinn" title="Antennengewinn">Antennengewinn</a> erhöhen.

</p>

<p>Die Dimensionen einer Quad-Antenne aus einem Direktor (bzw. Strahler) und einem Reflektor berechnet man wie folgt: <sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<msub>

</mrow>

</msub>

<mfrac>

</mfrac>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle l_{S}={\frac {76.15}{f}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c4c34750e152f0f51a88b30c0bcd92ae2a69ff87.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.338ex; width:11.217ex; height:5.676ex;" alt="{\displaystyle l_{S}={\frac {76.15}{f}}}" loading="lazy"></span></li>

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</mrow>

</msub>

<mfrac>

</mfrac>

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</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle l_{R}={\frac {83.5}{f}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ce4790d44ed2b500c9c261e202520131a67f3269.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.338ex; width:10.242ex; height:5.676ex;" alt="{\displaystyle l_{R}={\frac {83.5}{f}}}" loading="lazy"></span></li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle 0.08\lambda <A<0.2\lambda }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5e0160540fe609280c3e5b732a5a8fd8523d3296.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:17.756ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle 0.08\lambda <A<0.2\lambda }" loading="lazy"></span></li></ul>

<p>Mit:

</p>

<ul><li>f – Frequenz(MHz)</li>

<li>λ – Wellenlänge (m)</li>

<li>lS – Länge des Strahlers (m)</li>

<li>lR – Länge des Reflektors (m)</li>

<li>A – Abstand der Elemente (m)</li></ul>

<p>Mit diesen Dimensionen kann der Strahler an ein 50-Ω-<a href="Koaxialkabel" title="Koaxialkabel">Koaxialkabel</a> betrieben werden.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Aufbau">Aufbau</h2></div>

<p>Die Elemente können auch eine Raute oder einen Kreis bilden. Dabei gilt: Je größer die von der Ganzwellenschleife umrahmte Fläche ist, desto höher sind die Richtwirkung und der Antennengewinn. Das Maximum wird bei der Kreisform erreicht, aus bautechnischen Gründen kommen jedoch meist quadratische Formen zur Anwendung. Hierbei ist auch die Diamond-Form möglich (Auf der Spitze stehendes Quadrat). Letztere hat den Vorteil, dass nur ein Ausleger benötigt wird. Frühe Quadantennen wurden im Hobbybereich oft aus <a href="Bambus" title="Bambus">Bambusmaterial</a> gebaut, das unbehandelt mehrere Jahre Betriebszeit ermöglichte. Moderne Quadantennen bestehen aus GFK-Rohren, Ramin, Epoxid-Rohren, sowie speziellen Quad-Mittelstücken aus Aluspritzguss.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Eigenschaften">Eigenschaften</h2></div>

<p>Wird die Quad unten gespeist, ist die <a href="Polarisation" title="Polarisation">Polarisation</a> horizontal, bei seitlicher Einspeisung vertikal, wodurch sie zum Flachstrahler wird. Sonderformen wie beispielsweise die X-Quad ermöglichen auch zirkulare Polarisation. Bei horizontaler Polarisation hat die Quad gegenüber einem Einzeldipol eine stärkere vertikale Bündelung und besitzt horizontal eine Achtcharakteristik. Bei Verwendung von Direktoren und Reflektoren (bei kurzen Wellenlängen oft auch eine Metall- oder Gitterfläche) sowie bei mehreren Strahlern (zwei oder mehr phasenverschoben gespeiste Quadantennen hintereinander) verändert sich das Richtdiagramm hin zu einer Keule. Durch die zusätzlichen (aktiven oder parasitären) Elemente erreicht die Quadantenne in dem abgestimmten Frequenzbereich einen relativ hohen Antennengewinn und eine stärkere Richtwirkung.

</p><p>Während die gespeiste Schleife einen Umfang aufweisen muss, der einer Wellenlänge entspricht, ist der Umfang der Direktoren etwas kürzer und der Umfang des Reflektors etwas länger. Gespeistes Element, Reflektoren und Direktoren sind galvanisch nicht gekoppelt, können aber auf einem gemeinsamen Trägerstab (Boom) montiert werden. Die genauen Längen werden von den Umgebungsbedingungen beeinflusst, daher ist meist eine Abstimmung (z. B. mittels sogenannter Stubs) am Montageort nötig.

</p><p>Die Quadantenne ist wegen ihres elektrisch geschlossenen Aufbaus eine besonders ruhige Antenne. Sie empfängt weniger Störungen als offene Antennenformen, beispielsweise ist das typische Prasseln bei statisch aufgeladenem Regen oder Schneefall zumindest deutlich geringer. Auch im Sendefall reduziert sie deutlich störende Beeinflussungen von elektronischen Geräten in der Nachbarschaft, die sich oft wegen technischer und konstruktiver Unzulänglichkeiten hierfür anfällig zeigen.

Nachteilig ist, dass bei niedrigen Frequenzen sehr ausladende Konstruktionen nötig werden.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Geschichte">Geschichte</h2></div>

<p>Dieser Antennentyp wurde im Jahr 1942 hoch im <a href="Anden" title="Anden">Anden</a>-Dschungel in der Nähe von <a href="Quito" title="Quito">Quito</a> in <a href="Ecuador" title="Ecuador">Ecuador</a> für die seit 1938 betriebene Rundfunkstation <a href="Radio_HCJB" title="Radio HCJB">Radio HCJB</a>, von <a href="Clarence_Cecil_Moore" title="Clarence Cecil Moore">Clarence C. Moore</a> (W9LZX) einem der Stationsingenieure und <a href="Funkamateur" title="Funkamateur">Funkamateur</a>, entwickelt. Der Anlass hierzu war, dass in 3000 m Höhe die Luft so stark ionisierte, dass die Elementenden des zunächst verwendeten 4-Element-Richtstrahlers durch <a href="Koronaentladung" title="Koronaentladung">Koronaentladung</a> (<a href="Elmsfeuer" title="Elmsfeuer">Elmsfeuer</a>) abbrannten. Um diese zu vermeiden, suchte er eine geschlossene Antennenkonstruktion. Auf diese Weise entstand schließlich die erste Cubical-Quad.

</p><p>Die erste Veröffentlichung machte Clarence C. Moore 1947, als er in die USA zurückkehrte, die Quadantenne als Patent anmeldete und dieses 1951 erhielt.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Anwendung">Anwendung</h2></div>

<p>Quadantennen fanden und finden vielfältige Anwendung bei professionellen Funkdiensten, beim Militär und den auswärtigen Diensten. Das typische <a href="Frequenzspektrum" title="Frequenzspektrum">Frequenzspektrum</a> reicht hierbei vom <a href="Kurzwelle" title="Kurzwelle">Kurzwellen</a>- bis in den <a href="Hertz_(Einheit)" title="Hertz (Einheit)">Gigahertz</a>-Bereich.

</p><p>Auch im <a href="Amateurfunkdienst" title="Amateurfunkdienst">Amateurfunkdienst</a> sind Quadantennen seit Jahrzehnten geschätzt und bewährten sich insbesondere als <a href="DXen" title="DXen">DX</a>-Antenne (weite Verbindung). Wegen der vorhandenen umfangreichen Erfahrungen und Literatur zu diesem Antennentyp, werden sie von Funkamateuren meist selbst gebaut und bis heute weiterentwickelt. Die Baumaterialien hierzu kommen aus den Bereichen Baumarkt, Drachenfliegerei, Amateurfunk und Naturprodukte.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Varianten">Varianten</h2></div>

<p>Es gibt eine große Typenvielfalt von Quadantennen, darunter:

Doppelquad (auch Bi-Quad), X-Quad, Cubical Quad, Bird Cage, Swiss Quad, German Quad, UA3IAR-Quad, Multiband Cubical Quad, Dreiband-Quad, Fünfband-Quad, Mini-Quad, G3YDX-Mini-Quad, <a href="Spider-Quad" title="Spider-Quad">Spider-Quad</a>, DJ4VM-Quad und weitere.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Bi-Quad-Antenne">Bi-Quad-Antenne</h3></div>

<p>Eine besondere Form der Quadantenne ist die Bi-Quad. Sie wird z. B. mit einer Metallplatte als Reflektor zur <a href="Richtantenne" title="Richtantenne">Richtantenne</a> ausgebaut. Die Bi-Quad mit Metallreflektor hat einen Fußpunktwiderstand von ca. 60 Ω, was den Anschluss an <a href="Koaxialkabel" title="Koaxialkabel">Koaxialkabel</a> ermöglicht, wobei der Schirm des Kabels mit dem Reflektor verbunden wird. Dadurch wird auch das unsymmetrische Koaxialkabel an den symmetrischen Strahler angepasst und es entstehen keine <a href="Mantelwellen" class="mw-redirect" title="Mantelwellen">Mantelwellen</a>. Eine waagrecht liegende „8“ hat dabei eine vertikale Polarisation.

</p><p>Im Amateurfunk wird dieser Antennentyp schon lange verwendet, neuerdings werden Bi-Quads auch in der <a href="WLAN" class="mw-redirect" title="WLAN">WLAN</a>-Technik und <a href="Wardriving" title="Wardriving">Wardriving</a>-Szene verwendet. Das russische VHF-Radar „Wostok-E“ verwendet diesen Strahlertyp in seiner Richtantenne.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Liste_von_Amateurfunkantennen" title="Liste von Amateurfunkantennen">Liste von Amateurfunkantennen</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<ul><li><a href="Karl_Rothammel" title="Karl Rothammel">Karl Rothammel</a>, Alois Krischke: <i>Rothammels Antennenbuch</i>. 11. Auflage, Franckh-Kosmos Verlag, Stuttgart 1995, ISBN 3-440-07018-2.</li>

<li>K. Weiner DJ9HO: <i>Die Cubical-Quad und ihre Sonderformen</i>. DARC-Verlag, Baunatal 1999.</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><div class="noresize noviewer" style="display:inline-block; line-height:10px; min-width:1.6em; text-align:center;" aria-hidden="true" role="presentation"><span class="mw-default-size" typeof="mw:File"><span title="Commons"></span></span></div><b><span class=""><a class="external text" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Quad_antennas?uselang=de"><span lang="en">Commons</span>: Quadantenne</a></span></b> – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien</div>

<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.cnet.de/41001557/die-beste-eigenbau-dvb-t-antenne-doppelquad-fuer-5-euro-basteln/">Bauanleitung für eine einfache Bi-Quadantenne für DVB-T</a></li>

<li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.dopero.de/Eingang/Kite_Aerial_Photography/2_4_GHz_Antennen/2_4_ghz_antennen.html">Eine Sammlung verschiedenster Quad-Bauformen</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><a href="Karl_Rothammel" title="Karl Rothammel">Karl Rothammel</a>: <cite style="font-style:italic">Rothammels Antennenbuch</cite>. 12. Auflage. DARC Verlag, Baunatal 2001, ISBN 3-88692-033-X.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Quadantenne&rft.au=Karl+Rothammel&rft.btitle=Rothammels+Antennenbuch&rft.date=2001&rft.edition=12&rft.genre=book&rft.isbn=388692033X&rft.place=Baunatal&rft.pub=DARC+Verlag" style="display:none"> </span> </span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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