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Die insbesondere durch Benoit Mandelbrot bekannt gewordenen
Fraktale sind Kurven und Flächen, die so untergliedert sind,
daß sie in jedem Maßstab ähnlich aussehen. Beispiele sind
die verkraterte Oberfläche des Monds, Küstenlinien, Wolken usw. | |
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Das Bild zeigt die Ersetzung einer Linie der Länge L=1 durch ein
Rechteckprofil mit L=2. Ersetzt man nun jede Teillinie des Resultats wieder durch das Profil, so erhält man die nächste Generation des Fraktals. Bei jedem Schritt verdoppelt sich die Länge des Fraktals, das im Prinzip beliebig lang werden kann. Allerdings setzt die Linienstärke eine natürliche Grenze. |
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Formt man die Leiter von Antennen in der Form
von Fraktalen, so kann man bei deutlich geringeren Abmessungen
Antennen mit vergleichbaren Werten von Abstrahlung und Bandbreite
herstellen. In einem einfachen Versuch wurde der Dipol für eine
Frequenz von 432 MHz mit rechteckförmigem Leiter hergestellt. | |
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| Er hat bei gleicher Resonanzfrequenz nur eine Länge von 250 mm gegenüber einem Halbwellendipols mit 335 mm. Abstrahlung und sonstige Eigenschaften waren im Rahmen der Meßgenauigkeit nicht von denjenigen des Halbwellendipols zu unterscheiden. | |
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Im Rahmen des Technologietransfers wurde für eine mittelständische
Firma in Niederbayern eine Antenne für eine Resonanzfrequenz von
433,1 MHz entwickelt. Für diese Antenne stand nur eine Fläche von
50 x 7,5 mm zur Verfügung. Diese extreme Verkürzung gegenüber einem
335 mm langen Halbwellendipol ergab natürlich Einbußen bei den
elektrischen Daten. Dennoch konnte gegenüber der ursprünglich vorgesehenen Antenne eine um 4 dB höhere abgestrahlte Leistung erzielt werden, eine Verbesserung um den Faktor 2,5. | |
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| Websites | |
| Fractal Antenna Systems, Inc. | Die Firma des Erfinders |
| Polytechnische Uni Barcelona | Fraktale Antennen |