Kugelantenne für das vertikale elektrische Feld

Die vertikale elektrische Komponente der SR wird mit einer Kugelantenne (ball antenna) erfasst — einer leitfähigen Kugel auf einem isolierten Mast, die als kapazitiver Sensor des vertikalen elektrischen Feldes der Atmosphäre wirkt. Diese Komponente ergänzt die zwei horizontalen magnetischen Komponenten und bildet zusammen mit ihnen das standardmäßige Trio der gemessenen SR-Größen Tatsis 2024.

Das vertikale elektrische Feld der SR erreicht größenordnungsmäßig einige hundert nV/m bzw. eine spektrale Dichte in der Größenordnung von nV/m/√Hz Tatsis 2024. Die elektrische Komponente ist besonders empfindlich auf Frequenzverschiebungen der Resonanzen und wird für die Untersuchung der globalen Gewitterdynamik genutzt, da sie auf Änderungen in der Verteilung der Blitzquellen im Hohlraum reagiert.

Nachteil der elektrischen Messung ist die höhere Empfindlichkeit gegenüber lokalen atmosphärischen Einflüssen (Wind, Niederschlag, Ladungsablagerung auf der Antenne) und gegenüber anthropogenen Störungen des Stromnetzes. Deshalb werden elektrische und magnetische Messungen meist kombiniert, um die Vorzüge beider zu nutzen und die Konsistenz der Daten gegenseitig zu kontrollieren.