Halbwertsbreite φ
3-dB-Öffnungswinkel, Full Width at Half Maximum, FWHM, Halbwertswinkel
Die Halbwertsbreite φ ist der horizontale Winkelbereich der Hauptstrahlrichtung einer Antenne, bei der die Strahlungsleistungsdichte S der Hauptachse um 3 dB abgenommen hat.
Die Halbwertsbreite φ ist ein Vergleichswert und dient der besseren Vergleichbarkeit von Richtantennen.
Im allgemeinen Sprachgebrauch ist mit dem Halbwertswinkel φ der Öffnungswinkel des horizontalen Richtdiagramms (Azimut-Diagramm) gemeint.
Dabei ist die horizontale Halbwertsbreite φ i.d.R. symmetrisch, da von gleichen Ausbreitungsbedingungen auf beiden Seiten der Hauptstrahlrichtung ausgegangen wird.
Dem vertikalen Halbwertswinkel φ wird in der Praxis (hier: drahtlose Mikrofone und In-Ear-Rückstrecken) meist weniger Aufmerksamkeit geschenkt.
Die vertikale Halbwertsbreite φ (Elevationsdiagramm) ist unsymmetrisch, da die Erdoberfläche die Ausbreitung nach unten begrenzt und ggf. durch Reflexionen beeinflusst. Nach oben kann die Ausbreitung zumindest im Freien als ungehindert und reflexionsfrei betrachtet werden.
Indoor sind die Abstände vom Boden zur Antenne und zum Dach i.d.R. unterschiedlich und auch verschieden in ihren absorbierenden oder reflektierenden Eigenschaften.
Im Kontext der Energieerhaltung folgt dem Gewinn einer Antenne in einer Richtung gleichzeitig der Verlust an Sende-/Empfangsleistung in anderen Richtungen. Daraus resultiert die Richtwirkung einer Antenne.
Antennen mit hohem Gewinn haben entsprechend oft einen geringen Öffnungswinkel (Halbwertsbreite φ).
Halbwertsbreite vs. Halbwertswinkel
Gelegentlich ist in der Literatur der Halbwertswinkel mit dem Winkel α versehen und wird als die Hälfte der Halbwertsbreite φ verstanden.
Dabei liegt die Betrachtungsweise zugrunde, dass der Halbwertswinkel α der eingeschlossene Winkel α zwischen der Hauptstrahlrichtungsachse und der -3dB-Achse ist.
Auf diesen Seiten wird diese Sicht nicht geteilt und die Begriffe Halbwertsbreite φ und Halbwertswinkel φ werden als synonym angesehen.
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