Funk im Unternehmen

WLAN-Ratgeber: Antennen richtig wählen und positionieren

Rundstrahlantennen für Donut-förmige WLAN-Zellen

Omnidirektionale Antennen, auch OMNIS oder Rundstrahler genannt, werden gerne mittig in Räumen oder Hallen positioniert. Im besten Falle können sie alle umliegenden WLAN-Verbraucher wie Notebooks, Tablets, Smartphones, Drucker, WLAN-Telefone oder Gabelstapler gleich gut mit dem Wireless-Funk versorgen.

OMNIS für dicke Donut-Zellen bis 3 dBi

Rundumstrahler funktionieren denkbar einfach: Hält man ein Drähtchen in der Länge eines Fingers senkrecht in die Luft und führt die Energie aus einem 2,4-GHz-WLAN-AP zu, dann entsteht rund um das Drähtchen eine WLAN-Funkzelle in der Form eines dicken Donuts.

Dicker Donut: Diese einfachste Form einer WLAN-Rundstrahlantenne, ein Dipol-Draht mit halber Wellenlänge links oben im Bild, strahlt horizontal um 360 Grad und vertikal mit 78 Grad. Diese Richtungsverformung im Vergleich zur Sonnenform ergibt einen Antennengewinn von 2,2 dBi.
Dicker Donut: Diese einfachste Form einer WLAN-Rundstrahlantenne, ein Dipol-Draht mit halber Wellenlänge links oben im Bild, strahlt horizontal um 360 Grad und vertikal mit 78 Grad. Diese Richtungsverformung im Vergleich zur Sonnenform ergibt einen Antennengewinn von 2,2 dBi.
Foto: Cisco

Wird das Drähtchen auch noch mit Plastik umgossen und am unteren Ende mit einem Gelenk samt SMA-Gewinde ergänzt, dann entsteht ein externer Antennenstummel, auch WLAN-Dipol-Antenne genannt. Solche Antennen haben oft einen Antennengewinn von 2,2 dBi. Es gibt sie ab drei Euro.

Mit derart einfachen Antennen kann man einen funktechnisch unkomplizierten Raum recht gut mit WLAN versorgen und mehrere WLAN-Surfer im näheren Umfeld bedienen.

OMNIS für flache Donut-Zellen bis 6 dBi

Drückt man von oben auf den Teig eines dicken Donuts, dann wird er dünner, aber sein Durchmesser nimmt zu. Die Menge des eingesetzten Teiges bleibt dabei aber unverändert.

Ähnliches klappt auch mit WLAN-Zellen, wenn man mehrere Dipol-Drähtchen in der Rundstrahlerantenne kombiniert. Der Radius der Zelle wird dadurch größer, die horizontale Reichweite nimmt also zu, aber die vertikale Höhe der Zelle nimmt ab. Der Antennengewinn steigt auf circa 4 bis 6 dBi, nur durch die bloße Änderung der Antennenkonstruktion. Die eingesetzte WLAN-Energie muss dafür nicht verändert werden, genauso wie die Menge des Teiges beim Donut-Gleichnis unverändert bleibt. Die insgesamt eingesetzte WLAN-Energie wird eben nur in die gewünschte Richtung umgelenkt.

Sektorantennen für birnenförmige WLAN-Zellen

Sektorantennen sind keine OMNI-Strahler, sondern Direktionalantennen. Sie funken horizontal und vertikal in einem ähnlich starken Winkel, etwa mit 60 oder 90 oder 120 Grad. Oft setzt man eine 90-Grad-Sektorantenne in die Ecke eines Raumes, um ihn von dort mit WLAN zu bestrahlen.

Ausstrahlung: Einfache WLAN-Sektor-Antennen sind oft sehr flach gebaut: In einem Plastikgehäuse verbirgt sich dann meist eine flache Patch-Antenne.
Ausstrahlung: Einfache WLAN-Sektor-Antennen sind oft sehr flach gebaut: In einem Plastikgehäuse verbirgt sich dann meist eine flache Patch-Antenne.
Foto: Lancom

Sektorantennen mit 120 Grad Strahlungswinkel kennt man auch von vielen Mobilfunkmasten unter freiem Himmel. Dort ergänzen sich oft drei Antennen mit jeweils 120 Grad zu einer 3x120=360-Grad-Rundumversorgung für GSM, UMTS und LTE.

Solche Anordnungen gibt es nicht nur für 2G-3G-4G-LTE-Masten, sondern auch für WLAN-Projekte: Drei Wireless-LAN-Antennen mit jeweils 120 Grad (oder vier mit 90 Grad oder sechs mit 60 Grad) lassen sich ebenfalls an einem Masten unter freiem Himmel oder an der Decke einer Halle zu einer lückenlosen 360-Grad-WLAN-Ausleuchtung kombinieren. Im Gegensatz zu einem einzigen 360-Grad-Rundstrahler bringt die Kombination aus mehreren Sektorantennen eine größere Reichweite. Das kann erwünscht sein, falls weit und breit nur ein zentraler Masten oder Montagepunkt zur Verfügung steht, von dem aus eine große Fläche versorgt werden muss. Viele Sektorantennen bringen typischerweise einen Gewinn von 8 bis 9 dBi.