Horizontale und vertikale Polarisation bei Antennen

Je nachdem, wie der OM seine Draht-Antennen aufgespannt hat, sendet er entweder mit einer vertikalen oder mit einer horizontalen Polarisation. (Zirkuläre Polarisation gibt es auch und wird hier im Text nicht behandelt.) Das Ganze ist für den Sendebetrieb nicht unerheblich, ob die Antenne nun quer zwischen Bäumen gespannt oder mittels GFK Mast gerade in die Luft aufgespannt wird.

Polarisation der Antennen sollten zwischen den Stationen übereinstimmen
Antennen strahlen also polarisierte Wellen ab. Je nach Aufbau wird eine sogenannte Polarisationsebene für die Richtung des elektrischen Feldvektors gewählt. So schwingt bei vertikaler Polarisation der elektrische Feldvektor zwischen oben und unten. Bei horizontaler Polarisation hingegen zwischen links und rechts. Aus diesem Grund sollten Empfangs- und Sendeantenne in ihrer Polarisation übereinstimmen. Wenn das nicht so ist, so wird die Signalübertragung sehr stark gedämpft.

Wobei handelt es sich bei der Polarisation von Antennen?

Der Begriff „Polarisation“ kennzeichnet in der Antennentechnik die Richtung der elektrischen Feldkomponente einer elektromagnetischen Welle. Unterschieden wird grundsätzlich einmal zwischen der „linearen“ und der „zirkularen“ Polarisation einer Antenne.

Bei gestreckten Antennen, wie Drahtantennen, Hochantennen, Dipol-Antennen oder selbststrahlende Sendemasten (Fahnenmast-Tarnantenne) stimmt die Polarisationsrichtung mit der Richtung des Strahlers überein. Hier handelt es sich um linear polarisierte Antennen.

Hauptformen der Polarisation

Bei einer linearen Polarisation sind die Richtungen der elektrischen und der magnetischen Feldkomponente zeitlich und räumlich konstant. Wenn Besonderheiten auftreten, wie Reflexionen, kann die Aussendung die Richtung ändern.

Es gibt zwei Hauptformen der linearen Polarisation für Kurzwellenfunk:
Vertikale Polarisation mit senkrecht zur Erdoberfläche verlaufendem elektrischen Feld,
Horizontale Polarisation mit parallel zur Erdoberfläche verlaufendem elektrischen Feld.

Vertikale Polarisation

Bei der vertikalen Polarisation verläuft das elektrische Feld senkrecht zur Erdoberfläche. Bei Kurzwellenfunk wird vertikale Polarisation verwendet, weil so die Bodenwellen-Versorgung am einfachsten möglich ist und Rundstrahlung erreicht wird.
Eine flach strahlende, horizontal polarisierte Antenne müsste dafür in großer Höhe (typisch halbe Wellenlänge oder mehr) zwischen mindestens zwei Masten aufgespannt werden. Das ist recht aufwendig und hätte zudem auch den Nachteil unerwünschter Richtwirkung.

Horizontale Polarisation

Bei der horizontalen Polarisation verläuft das elektrische Feld waagrecht zur Erdoberfläche. Bei Kurzwellenfunk zum Beispiel im 80m Band wird horizontale Polarisation verwendet, weil die Bodenwellen-Versorgung hier kaum eine Rolle spielt, da man die Stationen lediglich über die Raumwelle erreichen möchte.

So wird eine flach strahlende, horizontal polarisierte Draht-Antenne in eher geringer Höhe zwischen mindestens zwei Masten aufgespannt. Damit hat der OM einen Steilstrahler und erreicht damit die Ionosphäre, so das Signal wiederum reflektiert wird und damit wieder zur Erde gelangt, wo das Signal wiederum reflektiert wird, bis es aufgrund der Dämpfung gänzlich verschwindet. Bei den Reflexionen treten auch Polarisationsänderungen auf.