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Forum: HF, Funk und Felder Reflexion/Absorbation Funkwellen


Autor: Daniel (Gast)
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Hallo

Bei mir sind einge Fragen aufgekommen (Allgemein geht es Thema 
pro/kontra  900MHz bzw. 2,4 GHz.).
Kann man pauschal sagen, dass die Reflexionsdämpfung um Bereich von 900 
MHz bis 2,4 GHz mit steigender Frequenz abnimmt? (Ist es in anderen 
Frequenzbereichen nicht so?)
Das würde ja bedeuteten, dass sich Reflexionen durch Erhöhung der 
Frequenz auch erhöhen. Eigentlich ist es meiner Meinung nach gut, wenn 
weniger Reflexionen und damit weniger Interferenzen entstehen.
Im Falle einer metallischen Umgebung, dürften besonders viele 
Reflexionen entstehen. Allerdings kommen die Wellen, wenn keine 
Sichtverbindung besteht, nur durch Reflexion und Beugung an ihr Ziel(?). 
Mir ist daher nicht klar wie man höhere oder niedrigere Frequenzen als 
Vor- bzw. Nachteil auslegen kann.
Die Absorbationsdämpfung erhöht sich mit steigender Frequenz, soweit ich 
das richtig verstanden habe. Dadurch werden die Wellen im Schirm also 
dem Metall mehr gedämpft, die Durchdringung verschlechtert sich, 
Vielfachreflexionen nehmen ab. Richtig? Ein Durchdringen eines Signals 
dürfte bei mehreren cm Eisen nicht möglich sein, oder (egal ob im 
Bereich von 900 MHz oder 2400 MHz)?

Danke im Voraus!

Gruß Daniel

Autor: tobias (Gast)
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soweit alles richtig meiner meinung ..

der reflektierte teil eine Welle ist meiner meinung nach nicht unbedingt 
direkt (spürbar) eine funktion der frequenz. es kommt auf jeden fall auf 
das Materail und die oberfläche an der refex. stattfindet an  =>  einmal 
leitfähigkeitsunterschiede zw. den materialien (aufsplitung in 
transmission und reflexion) und auch auf glätte der oberfläche an [ 
http://web.physik.rwth-aachen.de/~hebbeker/lecture... 
]

das mit der  durchdringung stimmt.

Autor: Daniel (Gast)
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Hallo Tobias

Sagen wir mal, es befinden sich in der Umgebung viele Objekte aus Eisen 
welche auch eine glatte Oberfläche ist aufweisen (falls man das so 
beurteilen kann). Die Position des Senders und der Objekte gleich 
bleibt, die Frequenz wird Variiert. In diesem Fall zwischen 900 MHz und 
2400 MHz. Kann so keine Aussage über Häufigkeit/Stärke der Reflexionen 
gemacht werden?
Wie sieht es mit den Vor- Nachteilen der Frequenzbereiche in der 
gennanten Umgebung aus? In diesem Szenario dürfeten Fernfeldbedingungen 
Vorliegen, da diese bei ca. 50mm (900MHz) eintreffen müssten. bei In der 
Literatur ist darüber leider eher wenig zu finden.

Autor: tobias (Gast)
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Fernfeld : 
http://de.wikipedia.org/wiki/Nahfeld_und_Fernfeld_...

also bei elktrische kleiner Ant.  so ca. ab  66 cm kann fernfeld 
angenommen werden.

zu deinem szenario:  die anzahl der reflexionen bleibt gleich. kommt 
natürlich darauf an wieviel platz zw. den objekten ist. ein welle ist 
irgendwann nicht mehr ausbreitungsfähig, wenn ihre felder 
kurzgeschlossen werden. aber denke mal das ist nicht dein problem

grundsätzlich würde die höherfreq. welle stärker gedämpft weil die 
freiraumdämpfung eine funktion der frequenz. 
http://de.wikipedia.org/wiki/Freiraumd%C3%A4mpfung

Autor: Daniel (Gast)
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Hmm, das mit dem Fernfeld habe ich bei mir aus dem EMV-Skript siehe 
Bild...oder habe ich da etwas verwechselt?
Weshalb bleiben die Reflexionen gleich?
Ja, dass mit der Freiraumdämfung ist klar, jedoch ist ist Reichweite 
eher weniger das Problem, da der Abstand gering ist (wenige Meter).
Wie sieht das denn mit der Beugung aus?
Habe auch noch ein Dokument im Netz gefunden welches einige Vorteile 
nennt (ist die Frage wie das ganze in der Realität aussieht).

http://www.google.de/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=...

Ein Auszug daraus:

Sub-GHz radios
Sub-GHz radios can offer relatively simple wireless solutions that can 
operate uninterrupted on battery power alone for up to 20 years. Notable 
advantages over 2.4GHz radios include:
Range— The narrowband operation of a sub-GHz radio enables transmission 
ranges of a kilometer or more. This allows sub-GHz nodes to communicate 
directly with a distant hub without hopping from node to node, as is 
often required using a much shorter-range 2.4GHz solution. There are 
three primary reasons for sub-GHz superior range performance over 2.4GHz 
applications:
• As radio waves pass through walls and other obstacles, the signal 
weakens. Attenuation rates increase at higher frequencies, therefore the 
2.4GHz signal weakens faster than a sub-GHz signal.
• 2.4GHz radio waves also fade more quickly than sub-GHz waves as they 
reflect off dense surfaces. In highly congested environments, the 2.4GHz 
transmission can weaken rapidly, which adversely affects signal quality.
• Even though radio waves travel in a straight line, they do bend when 
they hit a solid edge (like the corner of a building). As frequencies 
decrease the angle of diffraction increases, allowing sub-GHz signals to 
bend farther around an obstacle, reducing the blocking effect.

Autor: Daniel (Gast)
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Hat noch jemand Infos zum diesem Thema?

Autor: pacman (Gast)
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Hi Daniel,

Silabs hat das Dokument veroeffentlicht, um die Si44xx-IC besser zu 
verkaufen. Normalerweise sind die Jungs ganz gut, aber sehr oft auch nur 
so genau wie es gerade notwendig ist. Bei Uni-Lehrkraeften ist das meist 
anders, oder?
Deswegen glaub ich ist dein EMV-Skript ist in Sachen Theorie 
vorzuziehen.
Zieh dir aus den gesammelten Infos raus was geht und falls es 
Widersprueche gibt, glaub dem Theoretiker (Prof.) und nicht den 
Verkaeufern (SiLabs).

Zur Beugung:
Berechnungsmethoden findest du in dem Riesenreich der Stroemungsmechanik 
(Stichwort(e) "Verwirbelungen an Ecken"). Da ich kein Mathe-Genie bin 
und den lustigen Differentialgleichungen meist den Ruecken zukehre, 
stelle ich mir das in etwa so vor:
- die Ecke produziert einen Wirbel
- einen Unterdruck entsteht (auch wenn der klein ist, er ist da)
- es kommt zur Sogwirkung
- der Sog hat eine (kleine) Anziehungskraft
- auf die (schwingenden) Teilchen wirken also Kraefte
- diese Kraefte veranlassen die an den Schwingungen mitwirkenden 
Teilchen zur Richtungsaenderung

Bis jetzt hat mir diese Vorstellung nur geholfen. Ob sie unbedingt zu 
100% richtig ist, koennt ihr mir gerne sagen.
Falls jemand noch eine Berechnungsmoeglichkeit findet ... um so besser.

... und jetzt "zerpflueckt mich" :-)

PS: sorry fuer die fehlenden Umlaute ... sowas kennt meine russische 
Tastatur leider nicht.

Autor: Daniel (Gast)
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Das Dokument von Silabs kenne ich schon, siehe link oben in meinem Post 
:-) .
Allerdings ist die Theorie darin ja nicht wirklich beschrieben.
Mich interessieren eher die Auswirkungen der Reflexionen usw., eine 
genaue Beschreibung bis ins letzte Detail ist nicht nötig. Eher 
Praxisrelevante Dinge und Formeln, welche die Zusammenhänge beschreiben.
Aber danke für deinen Versuch zur Erklärung.

Autor: pacman (Gast)
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