Hallo, ich habe mal gehöhrt, dass es bei sehr hohen Frequenzen (GHz-Bereich) das Problem gibt, dass der Durchmesser der Leitung wesentlich größer ist als die Wellenlänge des Signals. 1Ghz --> 300µm Wellenlänge 10Ghz --> 30µm Wellenlänge Kann sich jemand erklären, warum dies zu Problemen führen kann? Gilt unter diesem Umständen noch die Leitungstheorie? Kommen ggf. noch Laufzeiten orthogonal zur Leiterrichtung hinzu (Reflektionen ähnlich wie bei einem Lichtwellenleiter)?
1GHz -> 30cm !!
Richtig Lambda=3*10^8/f Habe bei einem GHz mit 10^12 gerechnet statt mit 10^9. Die Frage bleibt aber bestehen.
Die Grenze für den Einsatz von Koaxialleitungen hängt eher mit dem elektrischen Feld um den Leiter herum zusammen. Von einem bestimmten Abstand zwischen Außen- und Innenleiter ab sind Ausbreitungsformen in Form einer Welle, also wie bei Hohlleitern, möglich. Dummerweise steht diese Energie am Ende der Leitung nicht mehr als Spannnung oder Strom im Leiter zur Verfügung sondern kommt als elektromagnetische Welle an, die z.B. mit einer geeigneten Antenne aufgenommen werden müsste. Im Übergangsbereich besteht sogar eine Mischform, ein Teil als Strom/Spannung auf dem Leiter, ein anderer Teil als Hohlleiterwelle, mit verschiedenen Ausbreitungsgeschwindigkeiten. Eine andere Grenze besteht darin, dass die Übertragung per Hohlleiter wesentlich verlustärmer wird als die durch Strom/Spannung in einem Leiter.
Das klingt ja so, als könne man das eventuell als Wandler nutzen?
Wandler? gibt es viele: -Trafo mit Messeigenschaften (in der Energietechnik) -Umsetzer von einer Energieform in die andere, mit der Eigenschaft reversibel zu arbeiten. (z.B. Tauchspullautsprecher, Piezoelement) -Umsetzen einer Schwingungsmode in die andere (Hohlleitertechnik) -Übergang von Koax zu Hohlleiter? Zunächst muss dafür gesorgt werden, dass die HF-Energie von der Leitung auf möglichst nur EINE Ausbreitungsform übergeben wird. Der auf andere moden übergebene Anteil ist normalerweise Verlust. An der Grenze von Koaxialleiterverhalten zur Hohlleiterausbreitung ist aber kaum ein definierter Übergang zu erreichen.
Schade.