Elektronik / Radio
Frequenz-in-Wellenlänge-Rechner (mit Antennenlänge)
Wandle eine Funkfrequenz in ihre Wellenlänge oder eine Wellenlänge in ihre Frequenz um – in Luft oder in einem Kabel mit einem Verkürzungsfaktor. Ermittle außerdem die Länge eines Halbwellendipols und einer Viertelwellenantenne.
Frequenz-in-Wellenlänge-Rechner (mit Antennenlänge): Funkwellen breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus: 299.792.458 m/s. Daher gilt: Wellenlänge = Geschwindigkeit ÷ Frequenz. 100 MHz entsprechen einer Wellenlänge von 3,00 m, 2,4 GHz einer von 12,5 cm. In einem Kabel breiten sich Signale aufgrund des Verkürzungsfaktors des Kabels langsamer aus. Ein Halbwellendipol wird auf etwa 95 % der halben Freiraumwellenlänge zugeschnitten, eine Viertelwellenantenne auf etwa 95 % eines Viertels der Wellenlänge, um den Endeffekt zu berücksichtigen. Läuft zu 100% lokal in deinem Browser, ohne Datei-Uploads zum Server.
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Wellenlänge = Geschwindigkeit ÷ Frequenz. In Luft breiten sich Funkwellen mit Lichtgeschwindigkeit aus, also mit 299,792,458 m/s. Im Kabel sind sie entsprechend dem in den technischen Daten angegebenen Verkürzungsfaktor langsamer. Wegen des Endeffekts werden Drahtantennen etwa 5 % kürzer als die halbe oder viertel Freiraumwellenlänge zugeschnitten; zum Abstimmen werden sie nach und nach gekürzt.
Praxisbeispiele
FM-Radio bei 100 MHz: Wellenlänge 3,00 m, Halbwellendipol etwa 1,42 m, Viertelwelle etwa 71 cm. Das 2-m-Amateurfunkband bei 145 MHz: Wellenlänge 2,07 m, Viertelwelle etwa 49 cm.
Für Signalpegel entlang einer Funkverbindung verwende den Dezibelrechner.
Schall statt Funk
Dieselbe Formel funktioniert auch für Schall mit der Schallgeschwindigkeit, die in Luft bei 20 °C etwa 343 m/s beträgt: Ein Ton mit 343 Hz hat eine Wellenlänge von 1 m. Gib als Geschwindigkeitsfaktor 343 ÷ 299.792.458 ein, um dieses Tool zu verwenden, oder teile 343 einfach durch die Frequenz.
Auch Licht lässt sich damit berechnen: Grünes Licht bei etwa 545 THz hat eine Wellenlänge von etwa 550 nm.
So benutzt du es
- Wähle die Umrechnung von Frequenz zu Wellenlänge oder umgekehrt.
- Gib die Frequenz mit ihrer Einheit oder die Wellenlänge in Metern sowie den Verkürzungsfaktor ein (1 in Luft).
- Lies das Ergebnis und die Antennenlängen ab.
Datenschutz & Einschränkungen
Alles wird in deinem Browser berechnet.
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Häufige Fragen
Welche Wellenlänge hat WLAN?
Bei 2,4 GHz sind es etwa 12,5 cm, bei 5,2 GHz etwa 5,8 cm.
Was ist ein Verkürzungsfaktor?
Er gibt an, wie schnell sich ein Signal in einem Kabel im Vergleich zum freien Raum ausbreitet: etwa 0,66 bei Koaxialkabeln mit massivem Polyethylen und 0,8 oder mehr bei Kabeln mit Schaumstoffisolierung. Der Faktor ist wichtig, wenn ein Kabel auf einen Bruchteil der Wellenlänge zugeschnitten wird.
Warum ist die Antenne kürzer als eine halbe Wellenlänge?
Die Dicke des Drahts und der Endeffekt an seinen Enden führen dazu, dass die Antenne bei einer etwas niedrigeren Frequenz schwingt. Deshalb wird sie etwa 5 % kürzer zugeschnitten und anschließend zum Abstimmen gekürzt.
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