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Die sogenannten Mikrowellen haben nichts mit dem Einheitenvorsatz „Mikro-“ zu tun, sondern Mikrowellen bezeichnen elektromagnetische Wellen mit Frequenzen zwischen ca. 1 GHz und etwa 300 GHz. Die Wellenlänge von Mikrowellen entspricht also Millimetern bis zu wenigen Dezimetern.
Bei diesen Wellenlängen eignet sich die Bauform eines Parabolspiegels besonders. Hierbei macht man sich zu Nutze, dass eine parabolisch geformte Metalloberfläche (oder ein hinreichend engmaschiges Gitter) für parallel einfallende Wellen wie ein Spiegel wirkt, diese jedoch aufgrund der Krümmung des Spiegels in einem Punkt vor dem Spiegel bündelt
Abbildung 196: Funktionsweise eines Parabolspiegels
Unter einer Parabel versteht man in der Mathematik eine Kurve, also den Graphen, der durch eine quadratische Gleichung (z. B. $y = x^2$) beschrieben wird. Ein Paraboloid ist die Oberfläche, die sich durch Rotation einer solchen Parabel ergibt.
EG113: Eine scharf bündelnde Antenne für den Mikrowellenbereich besteht häufig aus einem ...
Nur im idealisierten Modell der Strahlenoptik (also wenn sich die elektromagnetische Welle wie ein Bündel aus Strahlen verhälten würde) kommt es zu einer Konzentration in genau einem Punkt vor dem Spiegel. Tatsächlich ist die Bündelung jedoch nicht perfekt, da es aufgrund der Welleneigenschaften zu Beugungseffekten kommt. Wie stark diese Abweichung vom idealen Strahlenmodell ist, hängt von der Größe der Schüssel ab. Je größer die Schüssel im Verhältnis zur Wellenlänge, umso besser die Richtwirkung. Eine sinnvolle Richtwirkung erreichen Parabolspiegel nur dann, wenn ihr Durchmesser einige Wellenlängen oder mehr beträgt.
EG114: Welcher Durchmesser sollte für eine Parabolspiegelantenne im Hinblick auf möglichst hohen Gewinn gewählt werden?
