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
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.
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 ?
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
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
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.
>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.
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.
Eine eigene Frage?
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