Antenne met parasitaire elementen

Hierboven zien we duidelijk dat het “ronde” patroon van een dipool beinvloed is door die parasitaire elementen.
Dit zijn elementen gelijkwaardig aan een dipool maar worden meestal niet “direct” gevoed.
Omdat ze niet gevoed worden noemen we ze ook wel “passieve elementen” (en de straler dus actief).
Parasitaire elementen kunnen iets langer zijn dan de straler achter de dipool, dan noemen we het een Reflector.
En ze kunnen iets korter zijn, voor de dipool,dan noemen we ze Director.

We beginnen met een reflector achter de stralende dipool te plaatsen. De reflector is iets, ongeveer 5 %, langer als de straler. Hiermee wordt zoals de naam al aangeeft een groot deel van de naar achteren uitgestraalde energie naar voren gereflecteerd.
Een antenne kan meerdere reflectoren hebben. Echter vaak word er maar 1 toegepast. Dit omdat “extra” reflectoren vaak geen significante verbetering zullen geven.
Nu kunnen we door directoren aan te brengen, de naar voren uitgestraalde energie verder bundelen.
Directoren zijn wat korter als de straler, ongeveer 5%.
Ook zal met het toenemen van het aantal directoren de lengte van die directoren geleidelijk afnemen.
Het aantal directoren is eigenlijk onbeperkt. Een veel voorkomende fout is dat mensen denken dat het aantal directoren de GAIN (winst) bepaald. Het is echter primair de lengte van de boom (afstand van achterste reflector tot voorste director ) die daar verantwoordelijk voor is. Daarmee is wel indirect het aantal elementen van belang.
Die winst is wel een van de voornaamste factoren waarom we met richtantennes werken.
De afstand die we kunnen overbruggen wordt immers vergroot. Daarnaast worden ongewenste signalen onderdrukt wat de verstaanbaarheid ten goede komt.
Met het toenemen van die versterking zal de openingshoek van de antenne kleiner worden.
Deze twee zijn nauw verbonden met elkaar. De openingshoek word bepaald door de hoek waarbij het signaal met 3dB is verzwakt.

De openingshoek van bovenstaande richtantenne betreft 80 graden (tussen de twee roze pijltjes) .
We zien op de verticale lijn de dB verdeling. En het “patroon” betreft het zgn azimuth patroon. Dit is het stralingsdiagram in het horizontale vlak. (van boven af gezien) Aan de hand van bovenstaand diagram kunnen we de conclusie trekken dat we zowel 40 graden links danwel rechts om kunnen met onze antenne voordat het signaal 3dB zwakker is.

Hoe het mogelijk is dat elementen versterken dan wel verzwakken valt wellicht buiten de cursus. Echter een hele simpele uitleg maakt vaak veel duidelijk:
Stel je eens voor dat we met z’n tweeen een dekbed aan het uitkloppen zijn.
Als je dat “in fase” (tegelijk) doet zal de “energie” vele malen groter zijn dan als je dat alleen doet.
Het klop effect wordt versterkt doordat we met z’n tweeen het effect van een “klop”groter maken.
Dit kan ook net andersom. We herkennen allemaal wat er gebeurt als je dat niet “in fase” doet.
Als je elkaar gaat tegenwerken zal het eind resultaat minder zijn. Zelfs nog minder dan als je het alleen doet.
Zo kun je dat ook bekijken met richtantenne. De dipool straalt een signaal uit. Dat signaal legt een afstand af naar een parasitaire element . Die staalt op zijn beurt dat zelfde signaal nogmaals uit.
Deze twee signalen kunnen elkaar dus versterker (gain) maar ook elkaar “tegenwerken” (voor-acherverhouding).