guten Tag zusammen! mich quält heute eine eher (für mich) theoretische Frage, die ich vermutlich früher mal gelernt haben sollte.... Ein Leiter oder eher eine Schleife, die von einem Wechselstrom durchflossen wird. Frequenz f, Fläche A, Strom I - wie Rechne ich die elektrische Feldstärke im Nahfeld aus? Danach wäre ein gerader Draht natürlich auch noch interessant. Als Erinnerungsfetzen habe ich noch A*I/Abstand im Kopf. Frequenz und mit Sicherheit irgendwelche Naturkonstanten fehlen mir aber völlig. Ich bin auf die Frage gekommen, weil ja bei EMV immer irgendwelche uV/m im Spiel sind und das kommt mir ziemlich schnell erreicht vor. allgemeine Erklärungen und Antwort auf mein Formelproblem sind erhofft. danke und bis bald
Hi, für einen gerade, runden Leiter gilt: H = I / (2*pi*r²) Findet man aber alles bei Wikipedia als erste Basic-Quelle. Gruß Christoph
Das ist richtig. Ich frage mich aber gerade nach der elektrischen Feldstärke. Dabei geht, soweit ich richtig liege, ja auch die Frequenz ein. Irgendwie klar, aber eben nicht ganz. Konkrete Frage: Hab ich eine Schleife von, ich sag mal, 30 mm^2, 1A Wechselstrom mit Anstiegszeiten die eine Bandbreite von 100 MHz geben. Wie komme ich auf die elektrische Feldstärke in uV/m? Dabei muss man sich auch aufs Nahfeld wo nichts abgefstrahlt wird beschränken, richtig? Darauf habe ich keine Antwort gefunden (wiki etc.), sonst wäre ich ja zufrieden :-)
Christoph schrieb: > H = I / (2*pi*r²) ohne Quadrat! Die magnetische Feldstärke eines gerade, runden Leiter nimmt linear ab.
siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Magnetische_Feldst%C3%A4rke Venkman schrieb: > Ich bin auf die Frage gekommen, weil ja bei EMV immer irgendwelche uV/m > im Spiel sind und das kommt mir ziemlich schnell erreicht vor. uV/m wird die elektrische Feldstärke angegeben! siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Feldst%C3%A4rke
Da hilft vielleicht der Fachbegriff Lecherleitung weiter. In diesen Leitungen pflanzen sich elektrische und magnetische Felder fort. Es können sich je nach Länge und Abschluss stehen Wellen mit entsprechen Feldgrößen ausbilden. Achtung stehende Wellen haben nichts mit statisches Felder zu tun. Stehende Wellen haben nur eine gleichbleibende Amplitude an einem Ort. Es gibt Maxima und Minima. Eine kurz kurzgeschlossene Lecherleitung kommt deiner Schleife am nächsten. Google einmal nach Lecherleitung https://www.ld-didactic.de/literatur/hb/d/p3/p3751_d.pdf
GEKU schrieb: > Lecherleitung Die Zweidrahtleitung stellt eine von mehreren Bauformen der sogenannten Lecher-Leitung dar. siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Flachbandleitung Der Wellenwiderstand dieser Leitung ist
er = 1 im Vakkum a ist der Abstand der Leiter d ist der Drahtdurchmesser Z ist das Verhältnis von Spannung zu Strom bei einer unendlich langen Leitung oder bei Abschluss der Leitung mit Z.
Bei gegeben Strom IL lässt sich die Spannung UL berechnen, wenn ZL bekannt ist. Die elektrische Feldstärke ist grob
oder
Die Feldstaerke rechnet mit den Maxwell gleichungen ab der Geometrie plus den Strom, resp Spannungswerten. Also bring erst mal die Geometrie. Ein Statischer Strom bringt keine induzierte Spannung, nur ein sich wechselnder Strom bringt eine Spannung. Also bring die Frequenz.
Ist die Wellenlänge "gross" gegenüber dem Abstand zwischen Hin- und Rückleiter, sieht die elektrische Feldstärke an jeder Stelle so aus, wie Abb. 1.3.3 a) auf Seite 10 von http://t1.physik.tu-dortmund.de/files/kierfeld/teaching/Physik2_10/khan_kierfeld_Physik2_10.pdf Und sähe bei einer reinen Gleichspannung zwischen beiden Leitern genauso aus.
Venkman schrieb: > wie Rechne ich die > elektrische Feldstärke im Nahfeld aus? Gar nicht. Im unmittelbaren Nahfeld einer Antenne ist vor einer Berechnung die Kenntnis der genauen Feldwerte und die geometrischen Feldverteilungen nötig. Das ist nur durch unmittelbare Messungen möglich, auch die Phasenbeziehungen und Winkeln zwischen H und E -Feld sind zu kompliziert. https://en.wikipedia.org/wiki/Near_and_far_field#Near-field_characteristics
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