Vilka är de olika typerna av UHF-antenn?

En ultrahögfrekvent (UHF) antenn, mer allmänt kallad UHF-antenn, kan komma i många olika former för användning med elektronisk utrustning som tar emot eller sänder radiosignaler mellan 300 megahertz (MHz) och tre gigahertz (GHz). Denna typ av antenn kan komma i nästan vilken form och storlek som helst, men faller inom en av flera kategorier av antenner: kvartsvågsantenner, halvvågsdipolantenner, vikta dipolantenner, loopantenner och Yagi-antenner. Var och en har fördelar och nackdelar.

Kvartsvågs UHF-antenner, vanligen kallade ”pisk”-antenner, består av en enda metallstav eller tråd som är en fjärdedel av den våglängd som önskas att tas emot lång. De är vanligtvis monterade vertikalt, i likhet med de typer av antenner som ses på bilar. Som ett resultat sägs de vara ”vertikalt polariserade”, med en pol överst på antennen och den andra längst ner. De flesta UHF-sändare är polariserade horisontellt, och UHF-antenner med kvartsvåg är de minst effektiva av UHF-antenner; enkelhet i konstruktionen, lätt att fästa på utrustning och förmågan att ta emot signaler från vilken riktning som helst, eller rundstrålande, uppväger dock ofta denna brist.

Vissa kvartsvågsantennkonstruktioner lindar antennens tråd så att den ser ut som en lång fjäder. Även om antennen fortfarande är vertikalt orienterad och polariserad, lyckas de horisontella aspekterna av de individuella lindningarna av spolen förbättra antennens effektivitet. Trots denna förbättring används kvartsvågs UHF-antenner vanligtvis endast i utrustning där kostnad, portabilitet och behovet av att ta emot signaler från alla håll är av största vikt.

Halvvågsdipolens UHF-antenn, standarden i UHF-antenndesign, består av två metallstavar eller trådar som sträcker sig rakt, vanligtvis horisontellt, med ena änden nära den andra. Dessa två komponenter bildar hälften av våglängden som ska tas emot lång. Även om halvvågs UHF-antenner är mer effektiva än sina kvartsvågskusiner, får de bara bra mottagning av signaler som träffar antennens två element vinkelrätt, vilket kräver att dessa antenner är riktade mot de signaler de ska ta emot. Som standard UHF-antenn är halvvågsdipoler ofta inbyggda i andra, mer effektiva UHF-antennkonstruktioner.

Vikta dipolantenner är mycket vanliga. Denna typ av UHF-antenn är gjord av ett enda stycke metall eller tråd vikt eller böjd till en form som för de två ändarna nära varandra. På detta sätt fungerar de som en halvvågsdipolantenn och har nästan identiska egenskaper, även om de tenderar att vara mindre effektiva. Den främsta fördelen med vikta dipolantenner är att de är lätta att tillverka av billiga material. Den cirkulära UHF-antennen, som ofta används med en TV, är ett exempel på en vikt dipolantenn.

Trots namnet är loopantenner inte samma sak som de runda trådslingorna som används som tv-antenner. Istället består slingantenner av en tråd som är lindad många gånger runt en ferritkärna, vanligtvis bara några centimeter långa. Dessa antenner har bra mottagningsegenskaper men är inte helt rundstrålande. Slingantenner, ofta kallade ”stick”-antenner, är oftast interna antenner gömda inuti elektronikutrustningens höljen.
Yagi-antenner består av par av metallstavar som är anordnade parallellt med varandra, och ses vanligtvis som TV-antenner på taket. Yagi-antennens metallstavar tjänar tre olika syften. Ett par av stavarna är faktiskt en halvvågsdipolantenn. Bakom dipolen finns ett till tre par stavar som fungerar som reflektorer som skickar signaler som har passerat dipolen tillbaka mot dipolen. Framför dipolen finns par av stavar som kallas direktörer som styr inkommande signaler så att de fokuserar på dipolen.

Yagi-antenner är extremt effektiva och används ofta där UHF-signaler är mycket svaga. De har en betydande nackdel: de är extremt riktade och kan ofta bara ta emot signaler i en stråle som är 20 grader bred. Yagi-antenner har ofta en motor för att rotera dem i olika riktningar eftersom de bara kan ”se” stationer eller sändare som de är riktade nästan direkt mot.