Richtcharakteristiken

Richtcharakteristiken beschreiben die Abhängigkeit der Empfindlichkeit oder der ausgestrahlten Leistung eines Systems von der Richtung relativ zu einer Bezugsachse. Sie werden für Systeme verwendet, die Signale räumlich empfangen oder aussenden, insbesondere für Antennen, Mikrofone und Lautsprecher. Eine Richtcharakteristik wird üblicherweise als Funktion G(θ, φ) angegeben und grafisch als Polarplot oder als 3D-Diagramm dargestellt. Der maximale Wert dient als Referenz, oft in dBi oder dB und zeigt die Hauptempfangs-/Sendeausrichtung an. Wesentliche Merkmale sind das Hauptlob, Nebenkeulen, das Front-Back-Verhältnis sowie die räumliche Abdeckung.

In der Praxis unterscheiden sich Richtcharakteristiken je nach Anwendung. Antennencharakteristiken reichen von omnidirektionalem (Rundstrahler) bis hin zu gerichteten Mustern, die in Mobilfunk, WLAN oder Radar eingesetzt werden. Mikrofoncharakteristiken wie cardioid, Supercardioid, Hypercardioid oder Shotgun-Pattern definieren, wie empfindlich das Mikrofon in bestimmten Richtungen ist und wie stark es Störsignale aus anderen Richtungen abschirmt. Lautsprechercharakteristiken beschreiben die räumliche Abstrahlung in einem Raum und beeinflussen Klangverteilung, Nachhall und Sprachverständlichkeit.

Messungen erfolgen üblicherweise in schalltoten Kammern oder über Computersimulationen. Die Daten werden als Gain- oder Sensitivitätswerte relativ zur Referenz dargestellt, oft in dB. Richtcharakteristiken sind zentral für Entwurf, Optimierung und Bewertung von Systemen mit gerichteten Strahlformen, sowohl im Funk- und Radarbereich als auch in der Akustik.