Forum: HF, Funk und Felder Komplex konjugierte Anpassung eins Zweitors auf nur einer Seite - Gain?


von Antonio C. (capozz)


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Hallo zusammen,

ich suche eine Antwort auf folgende hypothetische Frage:

Man stelle sich ein Zweitor (mit Port 1 und Port 2) vor, welches mit 
einer Quelle (S) und einer Last (L) verbunden ist.
Bekanntlich erhalte ich GMax wenn das Zweitor an beiden Seiten (also 
Port 1 und Port 2) komplex konjugiert "gematcht" ist, also gilt: 
Z_1=Z_S^* und Z_L=Z_2^*.

Die eigentliche Frage ist, wie nahe ist mein erreichbarer Gain an GMax 
dran, wenn ich technisch lediglich in der Lage bin, eine Seite komplex 
konjugiert anzupassen (zum Beispiel an der Last L) und auf Seiten der 
Quelle (S) absolut gar nichts verändern kann?

Was ich am liebsten hätte, wäre eine mathematische Formel, mit der man 
berechnen kann, wie nahe man dem GMax auf diese Weise maximal kommen 
könnte ;D

Ich hoffe, ich konnte die Fragestellung einigermaßen verständlich 
schildern und bin auf Antworten gespannt.

Viele Grüße

von Horst (Gast)


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Hier gibt es die verschiedenen Möglichkeiten, wo was wie angepasst ist.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Power_gain

Wenn du nach den entsprechden Begriffen suchst, findest du auch 
gescheite Formeln.
Bedenke, dass es einen Unterschied macht, ob S12 = 0 oder nicht -> 
unilateral wäre das entsprechende Stichwort

von Querleser (Gast)


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Kannst du das in einem Bild nochmal darstellen?

von Antonio C. (capozz)


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@Horst: Soweit ich das verstehe, bedeutet Unilateral in diesem Fall ja 
eher "rückwirkungsfrei" und nicht, dass die Anpassung nur an einer Seite 
stattfindet? Oder täusche ich mich?

@Querleser: Bild reiche ich nach ;)

von Günter R. (guenter-dl7la) Benutzerseite


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Zu s12: Wäre ein intern an Port 3 abgeschlossener Zirkulator auch als 
solch ein Zweitor zu betrachten?

von Horst (Gast)


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Antonio C. schrieb:
> @Horst: Soweit ich das verstehe, bedeutet Unilateral in diesem
> Fall ja eher "rückwirkungsfrei" und nicht, dass die Anpassung nur an
> einer Seite stattfindet? Oder täusche ich mich?

Jain. Es bedeutet schon rückwirkungsfrei, aber es hat trotzdem 
Auswirkung auf die Anpassung. Wenn du ausgangsseitig eine Anpassung 
vornimmst, ändert sich gleichzeitig die am Eingang. Du kannst dir das so 
vorstellen, dass dein S11 sich über den Pfad S21 - Gamma_L - S12 zu 
einem Einporteingangsreflexionsfaktor ändert, wobei das Eintor aus dem 
Zweitor und der Last besteht.
Wenn S12 = 0 ist dieser Pfad unterbrochen, und eine ausgangsseitige 
Anpassung ändert nicht auch jene am Eingang.

Günter R. schrieb:
> Zu s12: Wäre ein intern an Port 3 abgeschlossener Zirkulator auch
> als solch ein Zweitor zu betrachten?

Ein idealer Zirkulator mit idealem schon, ja. Dort reicht dann die 
unilaterale Betrachtungsweise.

von Günter R. (guenter-dl7la) Benutzerseite


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Rein theoretisch kann man für eine Frequenz beliebige Anpassung bereits 
mit der Kombination nur zweier L-Netzwerke erreichen. Natürlich gibt es 
noch weitere Topologien mit nur L oder nur C.  In der Praxis scheitert 
es oft entweder an manchmal kaum zu realisierenden Werten der 
Bauelemente und/oder an deren Verlusten.

Das alles in eine Formel zu gießen, ist sportlich. Zuerst müsste die 
die beste realisierbare Filterstruktur bestimmen, danach die 
unvermeidbaren Verluste der Bauelemente berechnen.

Auch wieder theoretisch ist so ein Algorithmus natürlich machbar. 
Vielleicht kennt einer der Mitleser eine Quelle.

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