„Entwicklung von Mess-und Berechnungsverfahren zur ... - BMU

Seite 49 von 77 zum Zwischenbericht "Literaturstudie Mess- und Berechnungsverfahren Mobilfunk"
Bild 3.1
Durchführung einer frequenzselektiven Messung mit Spektrumanalysator und Empfangsantenne
(links) und Detaildarstellung eines Ergebnisses auf dem Spektrumanalysator (rechts)
Mit der Antenne wird dem elektromagnetischen Strahlungsfeld Energie entnommen und über
das Kabel dem Spektrumanalysator zugeleitet. Mit diesem wird die Empfangsleistung
spektralmäßig aufgespaltet, d.h. es wird bestimmt, wie groß die gemessenen Immissionen bei
welcher Frequenz sind.
Technisch wird diese Aufspaltung im Spektrumanalysator so realisiert, dass im gesamten
eingestellten Frequenzbereich ein Filter mit einer bestimmten Bandbreite (Auflösungsbandbreite,
RBW) den Frequenzbereich durchläuft. Bei jeder Frequenz wird derjenige Beitrag, der
durch das Filter umfasst wird, als Anzeigewert dargestellt. Gerade die Messungen mit dem
Spektrumanalysator verlangen Kenntnisse der Signalcharakteristika der zu messenden Immission
sowie ein Verständnis der grundlegenden Funktionsweise eines Spektrumanalysators.
Werden Messparameter falsch gewählt, können damit die Immissionen wesentlich fehlbewertet
werden.
Selbstverständlich muss der Spektrumanalysator bzw. Messempfänger für den zu untersuchenden
Frequenzbereich geeignet sein. Gut einsetzbar für vorliegende Aufgabenstellung sind
beispielsweise Geräte, die mindestens den Frequenzbereich von 9 kHz bis 2,9 GHz umfassen.
Auch das Hochfrequenzzuleitungskabel und vor allem die Empfangsantennen müssen für den
zu untersuchenden Frequenzbereich geeignet sein. Als Empfangsantennen für den durch
Mobilfunk Basisstationsantennen abgedeckten Frequenzbereich (900 MHz bis 2,3 GHz)
kommen prinzipiell Richtantennen, wie z.B. logarithmisch-periodische Antennen, oder auch
dipolartige Antennen mit schwacher Richtwirkung, wie z.B. bikonische Antennen, in Frage.
Richtantennen haben den Vorteil, dass die Beeinflussung durch den Messenden nicht so stark
ist wie bei Antennen mit schwacher Richtwirkung. Dafür gestaltet sich hier die Maximalwertsuche
der Immission etwas aufwändiger. Außerdem ist streng genommen nur mit dipolartigen
Antennen eine Bestimmung Lage des Feldvektors im Raum aus aufeinanderfolgenden Messungen
in den drei orthogonalen Raumkomponenten, wie z.B. für die Punktrastermethode
[BUWAL 01, SICTA 02] gefordert, möglich.