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Forum: HF, Funk und Felder Leitungstheorie


Autor: Chris (Gast)
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Hallo,

ich versuche mich gerade mit dem Thema Lamda/4 Leitungen und deren 
Eigenschaften vertraut zu machen! ich habe jetzt schon in verschiedene 
Fachbücher geschaut, jedoch werde ich nicht schlau daraus!



Kann mir vielleicht jemand mal erklären wie diese Transformationen zu 
stande kommen?



"Wird eine λ/4-lange Leitung (Koax- oder Bandleitung) am Ende 
kurzgeschlossen (Ze = 0), wirkt diese am Eingang wie ein Leerlauf (also 
hochohmig, Za → ∞). Umgekehrt wirkt eine am Ende offene λ/4-lange 
Leitung am Eingang wie ein Kurzschluss. Das Zk spielt in beiden Fällen 
keine Rolle."

Gerade so eine Aussage wirkt mom. für mich wie eine reine Glaubensache ! 
;)



MFG Chris

Autor: Dennis (Gast)
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Also, man kann es sich so vorstellen, dass da erstmal eine ganz normale 
Reflektion stattfindet. Die Reflektion ist (im Beispiel einer 
kurzgeschlossenen λ/4-Leitung) so gerichtet, dass die Spannung am 
Einspeisungspunkt "von alleine" der angelegten Spannung folgt. Wenn da 
sowieso schon die jwlg. Spannung anliegt, fließt halt kein Eingangsstrom 
=> Z geht gegen unendlich.

Man kann es sich auch mit dem Modell mit dem schwingenden Seil und 
jeweils festem bzw. frei beweglichem Ende vorstellen.

Autor: Chris (Gast)
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1. Wo findet die Reflektion statt und wieso ??

Bsp. Ein Generator der über eine Lamda/4 Leitung mit einem Z 
abgeschlossen ist, wieso sieht der Generator nur den Wellenwiderstand 
der Leitung?
Was passiert bei Leistungsanpassung? Zl=Z

Kann vielleicht mal jemand näher auf die Zusammenhänge eingehen?


2. kannst du das mal versuchen es anders auszudrücken, ist für mich 
nicht ganz einleuchtend "Die Reflektion ist (im Beispiel einer
kurzgeschlossenen λ/4-Leitung) so gerichtet, dass die Spannung am
Einspeisungspunkt "von alleine" der angelegten Spannung folgt."



3. Ich verstehe nicht ganz die Analogie zu deinem Seil Bespiel kannst du 
vielleicht mal den Zusammenhang näher erleutern ?

Autor: Stefan E. (sende_de)
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Chris schrieb:
> Kann vielleicht mal jemand näher auf die Zusammenhänge eingehen?

Auf welchem technischen Level soll die Erklärung stattfinden? Eine 
relativ einfache aber verständliche Erklärung findest Du im 
Amateurfunklehrgang von Eckart, DJ4UF. Das entsprechende Kapitel wäre:

http://www.dj4uf.de/lehrg/a10/a10.html

Das ganze Kapitel befasst sich mit HF-Leitungen. Interessant wird es für 
Dich dann aber wahrscheinlich erst beim Thema Lecherleitung.

Gruß, Stefan

Autor: Chris (Gast)
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Hi danke für eure Antworten!

Also bezüglich des Levels: ich suche erst mal einen Einstieg, nach 
meiner Erfahrung ist es am sinnvollsten mit leichter Kost zu beginnen um 
einen Überblick zu bekommen, um sich anschließend tiefgründig damit zu 
beschäftigen!d.h ich hatte früher mal ne HF Vorlesung jedoch ist da 
nicht all zu viel hängen geblieben, daher versuche ich es jetzt 
aufzufrischen!
Mein Ziel ist es in kürze auf Hohlleiter umzuschwenken, ich versuche 
mich jetzt mal wieder an den Basics! Literatur habe ich hier genügend, 
unter anderem das Taschenbuch der Hochfrequenztechnik !


..zu deinem Link der ist fürs erste Top, danke sehr

Autor: Klaus (Gast)
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Eine EM-Welle enthält Energie. Trifft eine EM-Wellen auf ein offenes 
Leitungsende kann die Energie nicht abgegeben werden. Wohin auch? 
Gleiches gilt für den Kurzschluss: Er kann keine Energie aufnehmen. 
Folglich muss die Energie irgendwohin, sie wird reflektiert. Das heisst 
nichts anderes als, es entsteht eine neue EM-Welle die sich nun vom Ende 
der Leitung zum Generator bewegt. Der einzige Unterschied zwischen 
Leerlauf und Kurzschluss ist die Phase, die die neue reflektierte Welle 
hat. Genau darauf beruht die Transformationseigenschaft der l/4 
Leitungen.
Wird die Welle so reflektiert, dass am Generator ein Wellenberg und ein 
Wellental aufeinander treffen heben sich beide auf und die Spannung wird 
zu 0. Für den Generator sieht das nun aus wie ein Kurzschluss. Das gilt 
aber nur für den Generator, jeder andere Punkt auf der Leitung hat eine 
andere Spannung.

Befindet sich am Ende der Leitung eine Impedanz, wird die Energie 
entweder komplett oder auch nur teilweise von dieser aufgenommen und im 
Falle einer reellen Impedanz in Wärme umgewandelt.

Autor: hmm.... (Gast)
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>Mein Ziel ist es in kürze auf Hohlleiter umzuschwenken

Das lass mal sein. Die sind noch weit weg. Mach mal eine Simulation 
einer Leitung mit Seriell-L und Parallel-C. Ein eLeitung kann man 
simulieren mit infinitesimal kleinen Elementen, Die ergeben dann 100pF/m 
um 1uH/m. Mach ein Zweipol pro Einheit zu 1mm umd schalte 1000 Stueck 
hintereinander fuer ein Meter. Dann einen Frequenzgenerator vorne dran, 
und eine Variable impedanz hintenran. Dann etwas spielen.

Autor: rollter (Gast)
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Gedankenexperiment. Zeichne die eine Strecke und nenne diese Länge 
lamda/4.

Nun wird eine Cosinus Funktion darauf gezeichnet, beginne mit dem 
maximum =1 und zeichne eine 1/4 Wellenlänge , nun liegt deine max am 
anfang der Leitung und am ende der Leitung ist deine Cos Funktion = 0.

Jetzt entsprechen die Amplitudenwerte meinetwegen einer Spannung.

So, wenn am Ende der Leitung die amplitude 0 ist, entspricht das einem 
Kurzschluß.

ABER am Generator ist noch das Maximum der Welle, ergo SIEHT der 
Generator einen Offene Leitung, da dort die Amplitude hoch ist.

Hohe Amplitude -> hoher Widerstand <- Kann man als offene Leitung 
interpretieren.


Das Problem bei der Vorstellung ist, das du versuchst zu verstehen, wie 
eine Leitung hochohmig sein kann, wenn du sie kurzschließt.  Du musst 
dir jetzt allerdings klar machen, das bei Struchturen die kleiner sind 
als die benutzte Wellenlänge (l=1m für f=300Mhz) sich die Welt ändert 
und du musst die Ortsabhängigkeit beachten! Auf der oben beschriebenen 
Leitung ändert sich die Amplitude in der Abhängikeit des abgelaufenen 
Weges.

mfg und zeichne mal, bei der offenen Leitung ist die Idee die gleiche, 
am Ende ist hohe Spannung (hoher widerstand) , Welle kann nur lamda/4 
reinpassen ergo ist am eingang 0V -> Generator sieht Kurzschluss.

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