Für die richtige Anpassung der Antenne an den Transceiver wird das Stehwellenverhältnis optimiert. Das heißt, dass die Energieübertragung vom Transceiver zur Antenne erstmal angepasst und damit in Ordnung ist. Das bedeutet aber nicht, dass die Antenne auch die Wellen abstrahlt.
Wie OE2WHP schon sagte, der SWR ein ziemlich launisches Biest und hat jede Menge Tricks auf Lager hat, um einem Anwender eine gute oder schlechte Antenne vorzugaukeln, obwohl das Gegenteil der Fall ist. Der SWR alleine gibt noch keinen Aufschluss darüber, ob eine Antenne funktioniert oder nicht! Letztendlich bekommt man nur mit einem Feldstärkemessgerät heraus, ob die Antenne auch wirklich Leistung abstrahlt oder nicht.
Ein schönes Beispiel hierzu ist der Dummyload. Er hat einen perfekten SWR von 1:1, ist aber trotzdem als Antenne völlig ungeeignet. Mit viel Aufwand, Draht und Coax-Kabel kann man einen Dummyload bauen, der ein SWR 1:1 hat, der wie eine Antenne aussieht.
Das Anwendungsbeispiel mit der schmalbandigen Little Wil, als sehr kurzer 80cm Strahler, geht ein klein wenig in diese Richtung, wie alle Strahler, die ähnliche Längen haben für CB-Funk. Die Strahlerlänge ist so extrem verkürzt, dass man hier nicht mehr von wirkungsvollen Antenne sprechen kann.
Jedoch warum ist das so? Die Wellenlänge von CB-Funk liegt bei 11m. Bei der Little Wil handelt es sich um eine verkürzte Lambda/4 Antenne. Das bedeutet ein Lambda/4 Strahler sollte bei dieser Wellenlänge eine Länge von ca. 2,75m (mechanische) Länge haben. Tatsächlich gibt es aber nur 0,8m also 29% der genannten Länge. Würde sich die abgestrahlte Leistung linear auf die Strahlerlänge verteilen dann würden also nur 29% der zugeführten Leistung abgestrahlt werden, denn die Spule, die wir zur elektrischen Verlängerung des Strahlers brauchen, strahlt nicht.
Leider ist aber die Abstrahlung der Wellen über den Strahler nicht linear verteilt, sondern abhängig vom Stromverlauf entlang des Strahlers; und den muss man sich sinusförmig vorstellen. Das Maximum der Welle liegt im Speisepunkt, also bedauerlicherweise genau dort, wo die Spule sitzt. Das Minimum befindet sich am Ende des Strahlers. Damit haben wir also 29% Strahlerelement genau an der Stelle des Antennen-Konstruktes, wo wir den geringsten Strom haben und damit auch die geringste Leistungsabgabe.
Stromverlauf bei Wilson Little Wil
Die Grafik oben stellt den Stromverlauf entlang des Strahlers dar und damit auch direkt den Leistungsverlauf entlang des Strahlers. Links vom orangenen Strich ist der Teil des Strahlers, der von der Verlängerungsspule ersetzt wird. Rechts davon ist unser 80cm langer beispielhafte Strahler der Little Will bzw. jede andere stark verkürzten CB-Antenne.
Die Strahlungsenergie entspricht der Fläche unter der Sinuskurve. Hierbei ist schnell ersichtlich, dass der Großteil der Energie in der Verlängerungsspule verheizt wird und dass nur ein kleiner Teil von ca. 11% (ganz überschlagsmäßig integriert) der Energie am verbleibenden Stummelchen (Strahler) zur Verfügung steht.
Das ist ebenso der Grund, warum eine Verlängerungsspule eben nicht im Fußpunkt sitzen sollte, was jedoch bei fast allen Modellen der Fall ist. Es ist halt eben nur konstruktiv und kostenmäßig die einfachste Lösung. Und Antennen werden teils eben auch nicht gekauft, wenn sie recht hochpreisig sind.
Beim Magnetfuß existiert ein weiteres kleines Problem, das konstruktionsbedingt ist. Der sorgt für eine verhältnismäßig schlechte Kopplung gegen Erde und erhöht damit den Erdwiderstand der Antenne. Daher sollten Magnetfüße, wenn schon, möglichst groß sein und nicht winzig. Der erhöhte Erdwiderstand lässt zwar den SWR der Antenne besser aussehen, aber verschlechtert nochmal den Wirkungsgrad. Hier allerdings zaubern die ein oder anderen Hersteller und verbreitern hier noch weiter zu Lasten des Wirkungsgrads die SWR Kurve, damit der Kunde seinen SWR Wert sieht. So sehen kurze CB-Antennen plötzlich aus der Sicht des SWR super angepasst aus, aber verheizen die Energie meist, statt sie abzustrahlen. Wie gesagt, nur ein Feldstärkemessgerät kann wirklich Aufschluss darüber geben, wie gut eine Antenne die Energie auch abstrahlt.
Sagen wir mal großzügig 70% Wirkungsgrad aufgrund der Kopplung mittels Magnetfuss. Dann bleiben 70% von 11% von 4W übrig. Das sind etwa 0,3W.
Allgemein gilt: Ein Strahler sollte maximal auf 2/3 der Wellenlänge verkürzt sein (Das wären nämlich die ca. 1,80m die z.B. die Wilson 1000 an Strahlerlänge aufweist) und die Verkürzungsspule sollte zwischen erstem und zweitem Drittel der Strahlerlänge sitzen, was zugegebenermaßen bei Mobilantennen schwer zu realisieren ist.
Das ist der Grund, warum eine Wilson 1000 viel besser funktioniert, als ihr kleiner Bruder der Little Wil. Dazu haben alle stark verkürzten Mobilantennen genau das gleiche Problem, bzw. die gleichen Eigenschaften, da sich die Physik nicht veralbern lässt. Das ist auch der Grund, warum die DV 27 L so lang ist, wie sie lang ist, nämlich Lambda/4 der Wellenlänge, somit um die 2,8m.