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Forum: HF, Funk und Felder Reflexions und Absorptions schirmung


Autor: Felice Dalice (flexbex)
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Hallo

ich Schreibe am Mittwoch eine Klausur über Elektronikdesign zu zwei 
Fragen eines 80 Fragen langen Katalogs hab ich noch keine vernünftige 
Antwort gefunden bzw es ist mir noch nicht ganz klar

36 Erläutern sie die Absorptionsschirmung welcher prinzipieller 
zusammenhang besteht zwischen Absorptionsdämpfung und Schirmdicke sowie 
Größe der Störfrequenz

37 Erläutern Sie die Reflexionsschirmung. Wie sieht der prinzipielle 
Zusammenhang Sr=f(f). Welchen Einfluss hat die Schirmdicke? Wann benutzt 
man ferromagnetische Werkstoffe zur Schirmung?

Absorbtionsschirmung habe ich wie folgt verstanden:
für die Schirmung kommt z.b. die Gehäusewand eines Schaltschrankes in 
Frage
elektromagnetische und Elektrische Felder werden im Schirm durch ohmsche 
Verluste entschärft. dabei ist der Dämpfungsgrad abhängig von der 
Frequenz. Bei einer Frequenz -> 0
findet keine Schirmung statt. je größer der Schirm desto mehr Dämpfung. 
ist ja klar weil die Wellen länger laufen bis sie durch sind. irgendwo 
hab ich noch was gelesen der Schirm müsste Stromdurchflossen sein zur 
schirmung.

Reflexionsschirmung ist mir noch weniger klar.
hier scheint die Forderung zu sein einen möglich kleine Impedanz. ist 
das wie bei lichtwellen wo der winkel zum lot hin kleiner wird wenn ein 
strahl vom optisch gut leitendem medium auf ein optisch schlecht 
leitendes trifft.
Also kleine Impedanz großer winkel zum Lot mehr Reflexion.? die 
Schichtdicke ist ja egal weil es ja nur um Reflexion an der Ausenwand 
geht.
Oben habe ich mal die Formeln für die Reflexionsschirmung angehängt
Aber wie hängt das jetzt zusammen wann nehme ich isolator 
Schirmungsmaterial und wann ferromagnetische.

in diesem Zusammenhang vielleicht noch zwei Begriffe
nahfeld
und was ist fernfeld


ich muss das nicht alles haargenau können nur die Prinzipielle Funktion 
halt. Vielleicht kann mir ja jemand weiterhelfen. bzw ne gute Seite zum 
lesen empfehlen. Nur noch kurz dazu hier macht NIEMAND meine 
Hausaufgaben sondern ich bin nur auf der Suche nach einer guten 
Erklärung für die zwei Begriffe für die Klausur und außerdem wurmt es 
mich, daß ich es nicht ganz verstehe.

so ansonsten erstmal vielen dank für die hoffentlich vielen Antworten

Felix

Autor: Martin Laabs (mla)
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Hallo,

> Absorbtionsschirmung habe ich wie folgt verstanden:
> für die Schirmung kommt z.b. die Gehäusewand eines Schaltschrankes in
> Frage
> elektromagnetische und Elektrische Felder werden im Schirm durch ohmsche
> Verluste entschärft. dabei ist der Dämpfungsgrad abhängig von der
> Frequenz. Bei einer Frequenz -> 0

Jain. Das beste Beispiel für Absorbtionsschirmung ist sicherlich eine 
(EMV) Messkammer mit den Pyramiden aus Schaumstoff der mit Kohlenstoff 
beschichtet/versetzt ist. Dort werden die EM-Wellen sehr gut in Wärme 
umgesetzt.

> findet keine Schirmung statt. je größer der Schirm desto mehr Dämpfung.
> ist ja klar weil die Wellen länger laufen bis sie durch sind.

Wenn Du "Größe" durch "Breite" ersetzt ist es verständlicher.

> irgendwo
> hab ich noch was gelesen der Schirm müsste Stromdurchflossen sein zur
> schirmung.

Es entsteht ein Strom - aber es muss kein Strom durch externe Quellen 
erzeugt werden. (Ausnahme bilden aktive Schirme um z.B. gegen 
quasistatische Magnetfelder zu schirmen. Aber da braucht es dann eine 
Regelung um entsprechende Gegenfelder zu erzeugen.)

> Reflexionsschirmung ist mir noch weniger klar.
> hier scheint die Forderung zu sein einen möglich kleine Impedanz.

Ja - bzw. eine möglichst gute Leitfähigkeit der Oberfläche (bis zu 
kleine Vielfachen der Skintiefe der EM-Wellen). Man schirmt mit dem 
Prinzip, dass alles was aussen reflektiert wird nicht in das 
Gerät/Volumen kommen kann.

> ist
> das wie bei lichtwellen wo der winkel zum lot hin kleiner wird wenn ein
> strahl vom optisch gut leitendem medium auf ein optisch schlecht
> leitendes trifft.

Ja - nennt man Reflektion.

> Also kleine Impedanz großer winkel zum Lot mehr Reflexion.? die
> Schichtdicke ist ja egal weil es ja nur um Reflexion an der Ausenwand
> geht.

Nur bei ideal leitenden Materialien. Ansonsten hat man eine Eindringung. 
Die Feldstärke beträgt bei der Skintiefe 67% (1/e) und nimmt 
exponentiell ab. Bei den üblichen Frequenzen verwendet man versilberte 
Metalle.

[...]
> Schirmungsmaterial und wann ferromagnetische.

Das mit den ferromagentischen Materialien beruht auf destruktiver 
Interferenz (siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Antireflexbeschichtung) 
und ist vor allem im niedrigen Frequenzbereich anzutreffen. Natürlich 
haben Ferrite bei hohen Frequenen auch hohe Verluste. Aber dafür könnte 
man auch die preiswerteren Kohlenstoffschaumstoffpyramiden benutzen.

> in diesem Zusammenhang vielleicht noch zwei Begriffe
> nahfeld
> und was ist fernfeld

Da gibt es verschiedene Definitionen. Aber grob - alles was lamda*10 
weit entfernt ist, ist Fernfeld. (E und H Vektor sind orthogonal 
zueinander)
Alles im Bereich 0 bis Lamda ist Nahfeld. Dort sind die E- und 
H-Vektoren von der Antennengeometrie abhängig. Dazwischen hat man so ein 
Zwischending was man auch noch benennen kann. Der korrekte Name fällt 
mir aber nicht ein. Und die Faktoren (1 und 10) sind auch nur Richtwerte 
und je nach Quelle hat man kleinere Abweichungen.

Viele Grüße,
 Martin L.

Autor: Felice Dalice (flexbex)
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Dankeschön das hat so ziemlich alles geklärt.

jetzt kann ja nix mehr schiefgehen

viele Grüsse Felix

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