Dual-Mode-Horn

[Johannes (Gast)]

Hallo,
ich schreibe gerade meine Bachelorarbeit in einem Labor in der FH.
 Ich muss ein Zwei Moden Horn machen. Die schematische Darstellung könnt 
ihr im Anhang sehen.
Das Besondere an dem Horn ist, dass es mit dem H11 – Mode gespeist wird 
und durch den Konus der E11 – Mode erzeugt wird. Beide Moden sind am 
Anfang der Phasensektion nicht in Phase. Durch ihre unterschiedlichen 
Laufgeschwindigkeiten können sie über die Länge l in Phase gebracht 
werden und anschließend an der Apertur zur Freiraumwellenlänge 
übergehen. Die elektrischen Feldvektoren stehen senkrecht zueinander. 
Dadurch ist es möglich dieselbe Halbwertsbreite in horizontaler und 
vertikaler Polarisation zu bekommen.

Formelzeichen:
Lambda = Freiraumwellenlänge
Lambda_g = Hohlleiterwellenlänge des H11 – Modes
Lambda_g (strich) = Hohlleiterwellenlänge des E11 - Modes
Lambda_c = Grenzwellenlänge in dem Hohlleiter
1.841 = Nullstelle der Besselfunktion

Nun zu meinem Problem:
In dem Foto könnt ihr die Formeln sehen, die nötig sind um die 
mechanischen Abmaße zu berechnen. Den Aperturdurchmesser 2a0 habe ich 
auf 47.55mm festgelegt bei einer Mittenfrequenz von 10 GHz. Ich habe nun 
die Grenzwellenlänge für beide Moden in der Apertur berechnet und daraus 
dann die beiden Hohlleiterwellenlängen. Diese hab ich dann in Gleichung 
(15-36) eingesetzt und konnte dadurch die Länge l der Phasensektion 
(bzw. das größere Hohlleiterstück) berechnen können. Die Länge l, der 
Öffnungswinkel des Konus von Phi = 28.14° und die Länge l = 70mm der 
Phasensektion stimmen soweit. Mein Professor will nun aber wissen was 
dieser dargestellte Faktor k in dem Bild ist bzw. aussagt. Diese Formel 
ist nur eine Standardformel umgestellt.

(lambda_g) = (Lambda)/[ ( 1-{ lambda/Lambda_c } )^0.5 ]
Nun muss ich die Gleichung auf  Lambda/Lambda_g  umformen, dh. Ich führ 
für die Gleichung nur die Operationen  /Lambda_g und   *(Nenner im 
rechten teil).
Nun  für  Lambda_c = ( Pi * 2a0 )/ 1.841    einsetzen
Dann habe ich die Schreibweise wie im Buch. K = (2*Pi)/Lambda , dass 
stimmt auch, da die selben Zahlenwerte rauskommen.

Hat einer von euch eine Idee was dieser Faktor bedeutet bzw. spezielles 
bewirkt?  Für mich ist das nur ein Faktor und mehr nicht. Aber mein 
Professor will das wissen, er meinte nur es sei was Elementares. Ich 
habe ihm dann natürlich auch gesagt was ich denke, was es sein könnte. 
Leider hat er mir bei keiner Aussage gesagt ob ich richtig oder falsch 
liege.
Er meinte nur, er will es in der BA sehen. Wenn es falsch ist wird der 
theoretische Teil mit 5 bewertet. Ich brauche aber diese Note, da ich 
knapp unter dem NC bin für den Master. Leider muss ich auch bald 
abgeben. Und bei einer schlechten Note in der BA kann ich diese ja eig. 
auch wegschmeißen. Der Rest der Arbeit ist in Ordnung und ich bin auch 
zu dem gewünschten Eigenschaften der Antenne gekommen.

Bitte helft mir, ich sitzte im moment in der Patsche.

Vielen Dank
Johannes

[Stefan (Gast)]

Frag mal da nach:
http://rf.seibersdorf-laboratories.at/products-services/consulting-training.html

[hmm (Gast)]

Kreiswellenzahl?

[HF-Werkler (Gast)]

Kreiswellenzahl war auch mein Gedanke.

Ev. auch etwas mehr Omega statt immer nur Lambda? ;-)

[Gerd S. (alea)]

hift dir das vielleicht?

http://physics.about.com/od/mathematics/a/wavemechanics.htm

sonst google mal nach K=2 x pi /Lambda

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Lambda ist eine Wellenlänge, 1/Lambda eine Frequenz, multipliziert mit 2 
Pi ergibt die Kreisfrequenz Omega.
K ist dasselbe wie Omega, würde ich sagen, bezogen auf das Medium, es 
gibt demnach eine Freiraum- und zwei verschiedene 
Hohlleiter-Kreisfrequenzen.

In Gerds Link heißt K "wave number", damit gibts noch das:
http://de.wikipedia.org/wiki/Wellenzahl also Kreiswellenzahl wie schon 
geschrieben wurde.
"Anschaulich ist sie die Anzahl der Schwingungen, die sie in einer 
Einheitslänge (bei der Kreiswellenzahl in einer Länge von 2 Pi) 
durchführt."

Literatur zu Dual-Mode Feeds gibt es auch noch bei Paul Wade W1GHZ:
http://www.w1ghz.org/antbook/ch6_5-1.pdf
Übersicht:
http://www.w1ghz.org/antbook/contents.htm