ich wollte den alten Dinosaurier nicht mehr aufwecken: Beitrag "Wie lange würde es dauern, bis die Glühbirne leuchtet?" aber im Prinzip geht's darum: "Umwege" in Leitungen führen nicht zu einer vergrößerten Signallaufzeit. Die Energie fließt direkt und auf kürzestem Weg von der Quelle zum Verbraucher. Zur Erklärung: https://www.youtube.com/watch?v=bHIhgxav9LY Jetzt möchte aber der Leiterplattendesigner gerne Bahnen mäandern, um zusätzliche Signallaufzeiten zu erzeugen, siehe z.B. hier: https://resources.altium.com/de/p/delay-tuning-for-high-speed-signals-what-you-need-to-know Wie lässt sich das auflösen? 1. Gehts beim Mäandern nicht um die Laufzeit durch die Leiterbahnlänge, sondern um das dynamische Verhalten durch zusätzliche Kapazitäten und Induktivitäten in der Leitung? 2. Ist die Annahme, dass Signalübertragung gleichzusetzen ist mit Energieübertragung, falsch? 3. Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? Schaffen wir das in weniger als 300 Posts? :)
A. S. schrieb: > Gehts beim Mäandern nicht um die Laufzeit durch die Leiterbahnlänge, > sondern um das dynamische Verhalten durch zusätzliche Kapazitäten und > Induktivitäten in der Leitung? Das ist das Gleiche, wenn der Wellenwiderstand konstant bleibt.
A. S. schrieb: > ich wollte den alten Dinosaurier nicht mehr aufwecken: > Beitrag "Wie lange würde es dauern, bis die Glühbirne leuchtet?" > aber im Prinzip geht's darum: "Umwege" in Leitungen führen nicht zu > einer vergrößerten Signallaufzeit. Die Energie fließt direkt und auf > kürzestem Weg von der Quelle zum Verbraucher. > Zur Erklärung: https://www.youtube.com/watch?v=bHIhgxav9LY > Jetzt möchte aber der Leiterplattendesigner gerne Bahnen mäandern, um > zusätzliche Signallaufzeiten zu erzeugen, siehe z.B. hier: > https://resources.altium.com/de/p/delay-tuning-for-high-speed-signals-what-you-need-to-know > Wie lässt sich das auflösen? > > Gehts beim Mäandern nicht um die Laufzeit durch die Leiterbahnlänge, > sondern um das dynamische Verhalten durch zusätzliche Kapazitäten und > Induktivitäten in der Leitung? > Ist die Annahme, dass Signalübertragung gleichzusetzen ist mit > Energieübertragung, falsch? > Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? > > Schaffen wir das in weniger als 300 Posts? :) Der Typ erzählt Quatsch. Wobei bei ner Leitung bei s zum Mond und geringem Abstand hin-/rückleitung vielleicht nur der erste teil verzögert, weil nach 1000km schon alles kapazitiv rübergekoppelt ist
A. S. schrieb: > Zur Erklärung: https://www.youtube.com/watch?v=bHIhgxav9LY Ach je, der Müll-Kanal. > 3. Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? Generationen von Ingenieuren haben Signalverzögerungen korrekt (und manche sicher auch inkorrekt) berechnet, eingebaut und gemessen. Der Veritasium Typ hingegen fischt im Esoterik / "Alternativen Physik" Bereich nach Zuschauern. Der bedient Spinner und Idioten um was dran zu verdienen. Läuft ja auch für ihn, weil der Pool an Spinnern und Idioten die auf so was anspringen sehr groß ist. Die überall Verschwörungen riechen und "alternative Wahrheiten 'veritas'" suchen. > Schaffen wir das in weniger als 300 Posts? :) Du verschwendest deine und unsere Zeit mit so einer Scheiße.
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A. S. schrieb: > aber im Prinzip geht's darum: "Umwege" in Leitungen führen nicht zu > einer vergrößerten Signallaufzeit. Das ist auch so. > Die Energie fließt direkt und auf > kürzestem Weg von der Quelle zum Verbraucher. > Zur Erklärung: https://www.youtube.com/watch?v=bHIhgxav9LY Naja, da wird viel zuviel getrickst und theoretisiert. > Jetzt möchte aber der Leiterplattendesigner gerne Bahnen mäandern, um > zusätzliche Signallaufzeiten zu erzeugen, siehe z.B. hier: > https://resources.altium.com/de/p/delay-tuning-for-high-speed-signals-what-you-need-to-know Wird ja auch gemacht. > Wie lässt sich das auflösen? > 1. Gehts beim Mäandern nicht um die Laufzeit durch die Leiterbahnlänge, > sondern um das dynamische Verhalten durch zusätzliche Kapazitäten und > Induktivitäten in der Leitung? Das ist mehr oder minder das Gleiche. Du wirst keine leitung ohne Kapazitäten und Induktivitäten aufbauen können, schon gar nicht, wenn es ein definierter Wellenwiderstand sein soll. > 2. Ist die Annahme, dass Signalübertragung gleichzusetzen ist mit > Energieübertragung, falsch? Nein. > 3. Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? JA! Denn das ist mehr oder minder nur Click Bait! Schau dir die Dutzenden Videos, nicht nur von dem Kanal an, wo man dem Zuscher "erklärt", daß sein Vorstellung von X, Y und Z TOTAL falsch ist. Das ist oft einfach nur Unsinn, um Aufmerksamkeit zu erheischen. Veritasium ist beidem Video kaum anders. Seine "Annahmen" sind akademischer Unsinn, seine Lampe leuchtet schon bei einem Bruchteil der Nennspannung. Was praktisch Quark ist. > Schaffen wir das in weniger als 300 Posts? :) Sicher. Mäander funktionieren, wenn man ein paar Grundreglen einhält. Die Frage ist, ob man sie WIRKLICH braucht. Machst du was mit breiten Bussen und Gbit/s? Denn brauchst du sie vermutlich. Wenn es deutlich weniger ist oder nur EINE Serielle Leitung, auch mit Gbit/s, dann eher nicht.
A. S. schrieb: > Die Energie fließt direkt und auf > kürzestem Weg von der Quelle zum Verbraucher. Klar, solange es auf diesem Weg leitfähiges Material gibt. Ansonsten müsste ja in jedem mehradrigen Kabel der Strom durch die Isolation fließen. Damit wäre der ganze Zweck der Übertragung von elektrischem Strom doch hinfällig. Viel mehr entsetzt mich aber, dass das der gleiche Typ ist, der für diverse Sender Dokus moderiert und die auch bei ZDF, Welt, Discovery, etc laufen. Da sollte man die Glaubwürdigkeit dieser Sendungen und auch der Sender stark hinterfragen.
Hannes J. schrieb: >> 3. Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? > > Generationen von Ingenieuren haben Signalverzögerungen korrekt (und > manche sicher auch inkorrekt) berechnet, eingebaut und gemessen. Der > Veritasium Typ hingegen fischt im Esoterik / "Alternativen Physik" > Bereich nach Zuschauern. So ist es und Generationen von Ingenieuren haben in die Bücher geschaut, um etwas zu lernen, z.B. in das meines Professors "digitale Schnittstellen und Bussysteme". Dort steht beschrieben wie man so etwas ausrechnet und wie die Laufzeiten und Schaltzeiten in Chips, in Halbleitern generell mit und ohne nennenswerte Induktivitäten zustande kommen. aber nein, man muss ja die Deppen-Library nutzen, in der jeder seinen Sch...s veröffentlicht, der sonst nirgendwo publizieren dürfte.
Ich hab mir das Video eben zum ersten Mal angesehn und habe mir gedacht wie er wohl elektrischen Widerstand und vor allem Halbleitertechnik mit seiner Theorie erklären will.
Jürgen S. schrieb: > aber nein, man muss ja die Deppen-Library nutzen, in der jeder seinen > Sch...s veröffentlicht, der sonst nirgendwo publizieren dürfte. Wir leben im Infotainment Zeitalter. Es muss schön und äußerlich professionel, spektakulär, ground breaking, disruptisv sein. Alles anders ist LANGWEILIG! Die Generation ADHS läßt grüßen. Da ist auch nicht allzuviel kritisches Denken am Start.
Als Ergänzung sei dieses sehr gute Video genannt: https://youtu.be/2Vrhk5OjBP8 Tldr: ja, bei veritasium findet ein wenig Kapazität statt aber die Energie kommt erst per Lichtgeschwindigkeit durch den Leiter.
Sven D. schrieb: > Ich hab mir das Video eben zum ersten Mal angesehn und habe mir gedacht > wie er wohl elektrischen Widerstand und vor allem Halbleitertechnik mit > seiner Theorie erklären will. Darum geht es nicht. Auch ein Supraleiter hat einen Wellenwiderstand. Selbst dieses Gedankenexperiment läuft anders als erklärt, wenn man die absurden Annahmen wegnimmt.
Falk B. schrieb: > Sven D. schrieb: >> Ich hab mir das Video eben zum ersten Mal angesehn und habe mir gedacht >> wie er wohl elektrischen Widerstand und vor allem Halbleitertechnik mit >> seiner Theorie erklären will. > > Darum geht es nicht. Auch ein Supraleiter hat einen Wellenwiderstand. > Selbst dieses Gedankenexperiment läuft anders als erklärt, wenn man die > absurden Annahmen wegnimmt. Warum Leiterbahnen mäandert werden weiss ich. Ich bezog mich wirklich nur aufs Video. Wie kann ein Halbleiter wo ja "überschüssige Elektronen" (N-Typ) eingebaut werden und "Elektronen geklaut" werden (P-Typ) funktionieren wenn der Stromfluss nicht auf "Elektronenschubsen" sondern auf Feldern basiert? Ja das ist wohl OT.
Falk B. schrieb: > Die Frage ist, ob man sie WIRKLICH braucht. Machst du was mit breiten > Bussen und Gbit/s? Z.B. RAM und CPU-Chipsatzverbindung, und nicht erst seit Gbit/s. Ein Blick auf handelsübliche PC-Mainboards spätestens ab der Pentium-Generation lässt den Blick mäandern ;) Nicht falsch verstehen, ich habe das Video nicht angesehen, aber Leiterbahnen zu mäandern ist im passenden Kontext kein Voodoo.
Man sollte sich dann aber auch das neuste Video von ihm anschauen wo er auf die Punkte noch mal genauer eingeht: https://www.youtube.com/watch?v=oI_X2cMHNe0
A. S. schrieb: > Wie lässt sich das auflösen? > > Gehts beim Mäandern nicht um die Laufzeit durch die Leiterbahnlänge, > sondern um das dynamische Verhalten durch zusätzliche Kapazitäten und > Induktivitäten in der Leitung? > Ist die Annahme, dass Signalübertragung gleichzusetzen ist mit > Energieübertragung, falsch? > Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? Naja, insbesondere im zweiten Video geht er nochmal ausführlicher darauf ein, dass nur ein kleiner Teil der Energie den direkten Weg nimmt und es einen kleinen Moment dauert, bis sie Energie wirklich da ist. Bei mäanderten Leiterbahnen dürfte es ähnlich sein, sodass der Teil der Welle, der den direkten Weg nimmt, wohl noch nicht ausreichend für eine digitale Zustandsänderung ist. Der Teil der Welle, der die Leiterbahn nimmt, dafür schon. Falk B. schrieb: > JA! Denn das ist mehr oder minder nur Click Bait! Schau dir die > Dutzenden Videos, nicht nur von dem Kanal an, wo man dem Zuscher > "erklärt", daß sein Vorstellung von X, Y und Z TOTAL falsch ist. Das ist > oft einfach nur Unsinn, um Aufmerksamkeit zu erheischen. Es gibt auf YouTube auch mindestens ein Video, wo jemand den Aufbau mit 300m steht aufgebaut hat und genau den Effekt aus dem Veritasium-Video gemessen hat.
Sven D. schrieb: > Warum Leiterbahnen mäandert werden weiss ich. Ich bezog mich wirklich > nur aufs Video. Wie kann ein Halbleiter wo ja "überschüssige Elektronen" > (N-Typ) eingebaut werden und "Elektronen geklaut" werden (P-Typ) > funktionieren wenn der Stromfluss nicht auf "Elektronenschubsen" sondern > auf Feldern basiert? Da fragen Sie ihren Maxwellspezialisten ihres Vertrauens. Ich bin nur ein kleiner FH-Ing ;-)
Zero V. schrieb: > Man sollte sich dann aber auch das neuste Video von ihm anschauen > wo er auf die Punkte noch mal genauer eingeht: > https://www.youtube.com/watch?v=oI_X2cMHNe0 Definitiv, ich finde es wirklich aufschlussreich. Falk B. schrieb: > Veritasium ist beidem Video kaum anders. Seine "Annahmen" sind > akademischer Unsinn, seine Lampe leuchtet schon bei einem Bruchteil der > Nennspannung. Was praktisch Quark ist. Das ist eine Annahme, die er aber auch klar kommuniziert hat. Klar, der Aufbau ist ein Gedankenexperiment und auch teilweise vereinfachend, aber ist das für die Auseinandersetzung mit dem Konzept nicht zweckdienlich? Du wirst bei der Entwicklung von Schaltungen zB doch auch ideale Bauteile annehmen, so lange sie als Modell ausreichen, oder?
> Es gibt auf YouTube auch mindestens ein Video, wo jemand den Aufbau mit > 300m steht aufgebaut hat und genau den Effekt aus dem Veritasium-Video > gemessen hat. 300m Draht
Ich muss zugeben mich hat das Video damals auch anfangs verwirrt. Dabei ist es so offensichtlicher Schwachsinn. Die Leistungsflussdichte (Poynting Vektor, S = E x H) zeigt den Energiefluss und der ist an den Leitern am größten. Natürlich gelangt bei der von ihm gezeigten Geometrie ein sehr kleiner Teil der Energie auch auf direktem Wege zum Verbraucher. Der Leistungsfluss ist eben auch ein Feld.
Ichglaubesnicht schrieb: > Ansonsten müsste ja in jedem mehradrigen Kabel der Strom durch die > Isolation fließen. Damit wäre der ganze Zweck der Übertragung von > elektrischem Strom doch hinfällig. Tut es doch auch, nur ist er vernachlässigbar ;) Oder wie funktionieren Isolationsmessgeräte sonst? Sven D. schrieb: > Warum Leiterbahnen mäandert werden weiss ich. Ich bezog mich wirklich > nur aufs Video. Wie kann ein Halbleiter wo ja "überschüssige Elektronen" > (N-Typ) eingebaut werden und "Elektronen geklaut" werden (P-Typ) > funktionieren wenn der Stromfluss nicht auf "Elektronenschubsen" sondern > auf Feldern basiert? Am Ende sind sowohl Felder als Ursache als auch das Schubsen Modelle. Und beide finden zu Recht Anwendung. Nach Veritasiums Modell ist halt dass Feld die Ursache für die Bewegung der Ladungsträger, Aber geben tut es sie trotzdem. Insofern ist das doch kein Widerspruch, oder? Selbst die Vorstellung, dass die Materie überhaupt aus Teilchen besteht, ist ja nichtmal Bestandteil jeden Modells.
Löppt schrieb: > Ichglaubesnicht schrieb: > >> Ansonsten müsste ja in jedem mehradrigen Kabel der Strom durch die >> Isolation fließen. Damit wäre der ganze Zweck der Übertragung von >> elektrischem Strom doch hinfällig. > > Tut es doch auch, nur ist er vernachlässigbar ;) > > Oder wie funktionieren Isolationsmessgeräte sonst? > Nein, in der Isolation sind Felder. Keine Ströme. 🙄 Und nein, die Felder sind so wie von ihm beschrieben nicht die Ursache. Ursache sind Potentialunterschiede -> E Felder die zu gleichförmiger Bewegung von Ladungsträgern führen. Erst das erzeugt das H-Feld um die bewegten Ladungsträger E x H ist dann der Leistungsfluss. Das Ergebnis ist eine geführte Welle. Betonung liegt auf geführt.
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Wenn man unterschiedlich lange Kabel/Leiterbahnen mit einem Reflektometer misst, dann erhält man auch unterschiedliche Signallaufzeiten angezeigt. Durch Mäander werden bei einem Bussystem kürzere Leiterbahnen an die längeren Leiterbahnen laufzeitmäßig angepasst.
Löppt schrieb: >> Veritasium ist beidem Video kaum anders. Seine "Annahmen" sind >> akademischer Unsinn, seine Lampe leuchtet schon bei einem Bruchteil der >> Nennspannung. Was praktisch Quark ist. > > Das ist eine Annahme, die er aber auch klar kommuniziert hat. Jain. > Klar, der Aufbau ist ein Gedankenexperiment und auch teilweise > vereinfachend, aber ist das für die Auseinandersetzung mit dem Konzept > nicht zweckdienlich? Nicht wirklich. Denn er setzt "ein bisschen, minimal" mit volle Power gleich. Zumindest in 1. Video. Da könnte ich auch sagen, wenn ein Geschütz abgefeuert wird und man den Lichtblitz der Mündung nahezu unverzögert sieht, ist man schon getroffen, auch wenn das Geschoß mehrere Sekunden bis zum Einschlag braucht. Wer's gern größer mag, nimmt für das Gedankenexperiment eine Wasserstoffbombe, wobei der "Lichtblitz" schon verdammt viel Bums hat, frag mal die Leute, die bei Castle Bravo dabei waren. Aber die "echte" Druckwelle ist auch wieder in einer ganz anderen Liga. https://de.wikipedia.org/wiki/Operation_Castle#Castle_Bravo > Du wirst bei der Entwicklung von Schaltungen zB doch auch ideale > Bauteile annehmen, so lange sie als Modell ausreichen, oder? Nicht so wie im Video. Das sind Tricks und Fangfragen.
A. S. schrieb: > Die Energie fließt direkt und auf kürzestem Weg von der Quelle zum > Verbraucher. Ja, und wenn der kürzeste Weg durch den Mäander eben länger ist, dann ist auch die Laufzeit zur "Last" länger. > Zur Erklärung: https://www.youtube.com/watch?v=bHIhgxav9LY Es ist nunmal echt unüblich, dass man eine elektrische Leitung so aufbaut, dass der Verbraucher direkt neben der Quelle sitzt und daran (beidseitig) mit einer beliebig langen Leitung angeschlossen ist. Isofern ist diese Schaltung also völlig praxisfern:
1 | .------------------------------Last----------------------------------. |
2 | | | |
3 | '-----------------------------Quelle---------------------------------' |
Tatsächlich ist es eher so, dass die Quelle am einen und die Last am anderen Ende ist:
1 | .--------------------------------------------------------------------. |
2 | Quelle Last |
3 | '--------------------------------------------------------------------' |
Und jetzt passiert das, was man gemeinhin erwartet: die Energie wandert von der Quelle zur Last und nach der zu erwartenden Zeit fließt dort ein Strom.
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Falk B. schrieb: > Nicht wirklich. Denn er setzt "ein bisschen, minimal" mit volle Power > gleich. Zumindest in 1. Video. Da könnte ich auch sagen, wenn ein > Geschütz abgefeuert wird und man den Lichtblitz der Mündung nahezu > unverzögert sieht, ist man schon getroffen, auch wenn das Geschoß > mehrere Sekunden bis zum Einschlag braucht. Wer's gern größer mag, nimmt > für das Gedankenexperiment eine Wasserstoffbombe, wobei der "Lichtblitz" > schon verdammt viel Bums hat, frag mal die Leute, die bei Castle Bravo > dabei waren. Aber die "echte" Druckwelle ist auch wieder in einer ganz > anderen Liga. > > https://de.wikipedia.org/wiki/Operation_Castle#Castle_Bravo Okay, das „klar“ nehme ich zurück, wenn ich so drüber nachdenke. Das hätte er imho deutlicher betonen können, da musste ich auch nochmal zurückspulen und ich bilde mir ein, überdurchschnittlich viel Vorwissen im Vergleich zur Zuschauerschaft des Videos gehabt zu haben :) >> Du wirst bei der Entwicklung von Schaltungen zB doch auch ideale >> Bauteile annehmen, so lange sie als Modell ausreichen, oder? > > Nicht so wie im Video. Das sind Tricks und Fangfragen. Klar, die ursprüngliche Frage war eine Fangfrage, aber um etwas zu erklären und nicht, um Leute hineinzulegen. Wie gut die Erklärung funktioniert hat, ist ja etwas anderes und nicht umsonst gibt es ein Follow-Up. Dieter D. schrieb: > Nein, in der Isolation sind Felder. Keine Ströme. 🙄 Mir wäre neu, dass Isolierungen unendlich hohe Widerstände hätten. Epoxidharz scheint zB in der Größenordnung 10^14Ω zu liegen. Vernachlässigbar, aber nicht unendlich. > Und nein, die Felder sind so wie von ihm beschrieben nicht die Ursache. > Ursache sind Potentialunterschiede -> E Felder die zu gleichförmiger > Bewegung von Ladungsträgern führen. Erst das erzeugt das H-Feld um die > bewegten Ladungsträger E x H ist dann der Leistungsfluss. Das Ergebnis > ist eine geführte Welle. Betonung liegt auf geführt. Da würde mich interessieren, woher du Ursache und Wirkung so genau kennst. Afaik haben wir nur Modelle.
Lothar M. schrieb: > A. S. schrieb: >> Die Energie fließt direkt und auf kürzestem Weg von der Quelle zum >> Verbraucher. > Ja, und wenn der kürzeste Weg durch den Mäander eben länger ist, dann > ist auch die Laufzeit zur "Last" länger. >> Zur Erklärung: https://www.youtube.com/watch?v=bHIhgxav9LY > Es ist nunmal echt unüblich, dass man eine elektrische Leitung so > aufbaut, dass der Verbraucher direkt neben der Quelle sitzt und daran > (beidseitig) mit einer beliebig langen Leitung angeschlossen ist. > Isofern ist diese Schaltung also völlig praxisfern: > .------------------------------Last----------------------------------. > | | > '-----------------------------Quelle---------------------------------' > Tatsächlich ist es eher so, dass die Quelle am einen und die Last am > anderen Ende ist: > .--------------------------------------------------------------------. > Quelle > Last > '--------------------------------------------------------------------' > Und jetzt passiert das, was man gemeinhin erwartet: die Energie wandert > von der Quelle zur Last und nach der zu erwartenden Zeit fließt dort ein > Strom. Unüblich hin- oder her, für ein Gedankenexperiment spielt das ja (zum Glück) keine Rolle. Als so praxisfern würde ich das aber ehrlich gesagt auch nicht bezeichnen. Übersprechen betrifft den Ingenieur zB ja auch manchmal. Oder man kann die gegenüberliegenden Leitungen ja auch als Antennen auffassen.
Löppt schrieb: > > Da würde mich interessieren, woher du Ursache und Wirkung so genau > kennst. Afaik haben wir nur Modelle. Das is reine Schwurbelei. Die physikalischen Prozesse sind bekannt und werden dir im Studium hergeleitet. Quantenphysik und Elektromagnetische Feldtheorie lassen hier keinen Zweifel. Natürlich haben wir im Endeffekt für alles ‚nur‘ Modelle. Und was willst du damit jetzt schwurbeln? Da wo man sich in den Grenzen seiner Gültigkeit bewegt kann ein Modell auch Ursache und Wirkung erklären. Wenn du das nicht glauben willst steht es dir natürlich frei es experimentell oder mathematisch zu widerlegen. Ich warte solange.
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Dieter D. schrieb: > Löppt schrieb: >> >> Da würde mich interessieren, woher du Ursache und Wirkung so genau >> kennst. Afaik haben wir nur Modelle. > > Das is reine Schwurbelei. Die physikalischen Prozesse sind bekannt und > werden dir im Studium hergeleitet. Hätte mir denken können, dass so eine „studier’ doch“-Antwort kommt. Langweilig. > Quantenphysik und Elektromagnetische > Feldtheorie lassen hier keinen Zweifel. Natürlich haben wir im Endeffekt > für alles ‚nur‘ Modelle. Und was willst du damit jetzt schwurbeln? Da wo > man sich in den Grenzen seiner Gültigkeit bewegt kann ein Modell auch > Ursache und Wirkung erklären. Auch wenn ein Modell Ursachen und Wirkungen beschreibt, heißt das noch lange nicht, dass sie auch in Realität so sind, oder? Bei Bipolartransistoren gibt es ja zum Beispiel anscheinend auch ein weit verbreitetes, aber einfaches Modell, welches gegenüber den komplexeren, aber dafür genaueren Ursachen und Wirkungen umdreht. Falls ich mich irre, bin ich offen für Quellen, um meinen Irrtum auszuräumen. > Wenn du das nicht glauben willst steht es > dir natürlich frei es experimentell oder mathematisch zu widerlegen. Ich > warte solange.
A. S. schrieb: > Die Energie fließt direkt und auf > kürzestem Weg von der Quelle zum Verbraucher. Wenn das so ist braucht man ja überhaupt keine Leiterbahnen mehr, das würde das Layouten extrem vereinfachen - ein PC-Motherboard wäre weitgehend leer. Die Frage ist nur, woher weiss die Energie wohin sie fliessen soll? Georg
>Die Energie fließt direkt und auf kürzestem Weg von der Quelle zum >Verbraucher.
Aber manchmal lässt sie es dabei gemütlich angehen. Beispiel:
Reihenschaltung aus Spannungsquelle U, Schalter, Induktivität L und
Widerstand R (= Verbraucher). Alles auf einem Tisch dicht beieinander.
Wickelt man auf die Spule die doppelte Länge Draht, verdoppelt sich auch
L und damit die Zeitkonstante des LR-Glieds und es dauert doppelt so
lange, bis der Verbraucher z. B. den (1-e)-ten Teil der Spannung erhält.
Es wäre fatal, aus den in dem Video gemachten Aussagen den Schluss zu
ziehen, Leitungslängen seien grundsätzlich irrelevant. Das Gegenteil
trifft zu. Auch in seinem Experiment sind die 150000 km für die Lampe
relevant: Diese Entfernung bestimmt, wie lange nach dem
Einschaltzeitpunkt sich der Wellenwiderstand des Kabels noch auf die
Lampe auswirkt ("transienter Anteil").
An diesem Video mag man kritisieren, dass der Autor die Randbedingungen,
unter denen sein Experiment so wie dargestellt funktioniert, nur
flüchtig andeutet anstatt sie klar anzugeben¹, aber alles pauschal als
Quatsch abzutun, wird dem Mann nicht gerecht.
____________
¹ Der entscheidende Punkt ist folgender. Direkt nach dem Umlegen des
Schalters "sieht" die Lampe nur den Wellenwiderstand des Kabels
(anschließend immer weniger von diesem und immer mehr vom
Gleichstromwiderstand des Kabels; später im stationären Zustand nur noch
den Gleichstromwiderstand). Der ohmsche Widerstand der Lampe und der
Kabel-Wellenwiderstand bilden einen Spannungsteiler. Damit die Lampe nun
vom Start weg auch ordentlich brennt, darf am Wellenwiderstand nicht zu
viel Spannung abfallen. Dazu muss er viel kleiner als der
Lampenwiderstand sein. Nun kann man den Wellenwiderstand aber einfach
ausrechnen, weil man ja alle Kabel-Parameter kennt (Abstand der Adern =
1 m, Medium = Vakuum). Man kommt auf ungefähr 370 Ohm. Als Konsequenz
davon müsste die Lampe also z. B. 10 kOhm haben, damit ihr Widerstand
viel größer ist. 10 kOhm stehen nun arg im Konflikt zu einem schönen
Bild mit einer Autobatterie (12 V) und dazu einer gewöhnlichen Glühbirne
(10 W) im Sand, denn der Widerstand dieser Glühbirne ist mit 12²/10 Ohm
= 14.4 Ohm viel zu klein. Damit funktioniert das Experiment nicht wie
man es gerne präsentieren will, weil die Lampe nach dem Umlegen des
Schalters viel zu wenig Spannung abbekäme. Jetzt steht der Videomann vor
der Wahl: (1) Er machts physikalisch richtig, aber kompliziert:
Spezialglühbirne nehmen (100 W, 10 kOhm), das Kabel mit der nötigen
Hochspannung (1000 V) betreiben und die Gründe dafür erklären. 99% der
Leute, die das Video schauen, werden es weder verstehen noch interessant
finden. Oder (2): Er machts einfach, aber physikalisch inkorrekt: Eine
Autobatterie + eine große Glühbirne + die Gewissheit, das kaum jemand
einen Wellenwiderstand ausrechnen kann. Über den Punkt der
Starthelligkeit der Lampe ein paar vage Worte verlieren und lässt es
damit gut sein. Wer wollte es ihm verübeln, sich für (2) entschieden zu
haben?
LostInMusic schrieb: > Er machts einfach, aber physikalisch inkorrekt: Eine > Autobatterie + eine große Glühbirne + die Gewissheit, das kaum jemand > einen Wellenwiderstand ausrechnen kann. Und weil keiner 2x2x150.000 km Draht hat? ;-) > Starthelligkeit der Lampe ein paar vage Worte verlieren und lässt es > damit gut sein. Wer wollte es ihm verübeln, sich für (2) entschieden zu > haben? Ich.
Wenn man sich mal gedanklich von der besonderen Form loslöst, kommt man vielleicht eher dazu, die Funktion zu verstehen. Die besondere Mäander Form bewirkt auch noch etwas, aber im Prinzip geht es darum, das die Leitung gleich lang oder absichtlich länger ist als andere.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Die besondere Mäander Form bewirkt auch noch etwas, aber im Prinzip geht > es darum, das die Leitung gleich lang oder absichtlich länger ist als > andere. Nö. Man will den Leuten verkaufen, daß die lange Leitung keine Rolle spielt und das Feld direkt zur Senke koppelt. Dem ist nicht so. Damit kriegt man "schnell" nur einen Bruchteil der vollen Leistung in den Verbraucher. Das bisherige, "falsche" Verständnis des Signal- und Energietransports, auch mit Pointingvektor, ist schon korrekt. Es wurde nix Neues, Wundersames entdeckt.
LostInMusic schrieb: > Dazu muss er viel kleiner als der Lampenwiderstand sein. Nun kann man > den Wellenwiderstand aber einfach ausrechnen, weil man ja alle > Kabel-Parameter kennt (Abstand der Adern = 1 m, Medium = Vakuum). Man > kommt auf ungefähr 370 Ohm. Als Konsequenz davon müsste die Lampe also > z. B. 10 kOhm haben, damit ihr Widerstand viel größer ist Überdenke diese Aussage nochmal ordentlich. Wie willst du am Wellenwiderstand eine Spannung messen? Geht nicht! Der Wellenwiderstand ist eine quasi imaginäre Große, auch wenn er einen Realanteil hat. Einen Widerstand mißt man an konzentrierten Elementen.
Sven D. schrieb: > Wie kann ein Halbleiter wo ja "überschüssige Elektronen" > (N-Typ) eingebaut werden und "Elektronen geklaut" werden > (P-Typ) funktionieren Ah! Deswegen leiten Rubine und Smaragde den Strom so gut: Weil da überschüssige Elektronen drin sind! Ja, so muss es sein... > wenn der Stromfluss nicht auf "Elektronenschubsen" sondern > auf Feldern basiert? Super. "Wieso kann man mit Bier ein Feuer löschen, wo es doch hoch brennbaren Alkohol enthält?" Absolute Spitze. Dass das Elektronenschubsen NUR deshalb funktioniert, weil 1. Elektronen ein Feld haben und 2. die Elektronen in Leitern FREI BEWEGLICH sind, das hat der Typ wohl nicht so recht verstanden. Denn dass er sein Publikum bewusst anlügt, das kann man ja sicherlich ausschließen, nicht wahr... > Ja das ist wohl OT Sicher. Sachkunde ist nirgendwo erwünscht.
A. S. schrieb: > Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? Ohne mir alles durchgelesen und ohne das Video angesehen zu haben: Quelle Youtube, ja prima! Da kann man ja ruhig alles glauben; warum auch nicht... Ernsthaft: YT ist eine reine Unterhaltungsplattform, auf der Jeder quasi Alles hochladen kann. Keine Qualitätskontrolle, keine Prüfung auf Korrektheit. Kamera an, etwas erzählen, hochladen, fertig. Warum um alles in der Welt glauben heute so viele Leute, ausgerechnet YT wäre eine gute oder sinnvolle Quelle für belastbare technische Informationen? Ich verstehe es einfach nicht. On topic: Auf jedem mir bekannten PC-Mainboard würde und wird mäandert – ich unterstelle einfach mal, dass die Designer, die das gemacht haben, schon wussten, was sie taten, und mehr Ahnung haben als irgend so ein daher gelaufener YT-Kanaldulli.
Angehängte Dateien:
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Clipboard01.png
86 KB
Abdul K. schrieb: > Überdenke diese Aussage nochmal ordentlich. Die Beschreibung von Lost in Music ist korrekt. Unmittelbar nach dem Einschalten fließt in der Last ein Strom, der durch die Serienschaltung von Wellenwiderstand und Lastwiderstand bestimmt ist. (Die Welle läuft gleichzeitig auf Hin und Rückleiter los. Aus Sicht der Last wirkt hier der Wellenwiderstand als Quellenwiderstand). Wenn man lange genug wartet (viele Umläufe der Welle) stellt sich dann der Strom ein, der dem Lastwiderstand entspricht. Selbst so was lässt sich in LTSpice simulieren. Im Anhang: zwei sehr lange Wellenleiter mit einer Laufzeit von 1s. Dass der Wellenwiderstand bei der im Video genannten Geometrie 370 Ohm entpsricht glaube ich Lost in Music mal (hab es nicht selbst nachgerechnet). In der Mitte sitzen eine Last von 10Ohm und eine Quelle, die zu t=1µs von 0V auf 10V springt. Direkt nach dem Spannungssprung fließen in der Last 13,33mA. Die ergeben sich aus 10V/(370Ohm+370Ohm+10Ohm) Nach einigen Minuten (hunderten Umläufen der Welle) konvergiert der Strom dann gegen 1A (10V/10Ohm).
Achim S. schrieb: > Unmittelbar nach dem Einschalten fließt in der Last > ein Strom, Nee. Unmittelbar nach dem Einschalten fließt in der Last erstmal überhaupt kein Strom, sondern die Wellenfront läuft durchs Kabel und baut in diesem ein elektrisches und magnetisches Feld auf. Wenn diese initiale Wellenfront dann bei der Last angekommen ist, fließt in der Tat ein Strom durch die Last, ... > der durch die Serienschaltung von Wellenwiderstand > und Lastwiderstand bestimmt ist. (Die Welle läuft > gleichzeitig auf Hin und Rückleiter los. Aus Sicht > der Last wirkt hier der Wellenwiderstand als > Quellenwiderstand). Hier könnte man noch einfügen, dass aufgrund der Fehlanpassung von Leitung und Last eine Welle mit umgekehrtem Vorzeichen von der Last zum Quelle läuft, die, wenn sie dort angekommen ist, wieder eine Veränderung von Strom und Spannung an der Quelle bewirkt. > Wenn man lange genug wartet > (viele Umläufe der Welle) stellt sich dann der > Strom ein, der dem Lastwiderstand entspricht. Das ist korrekt. (Der Rest auch.)
Achim S. schrieb: > Nach einigen Minuten (hunderten Umläufen der Welle) konvergiert der > Strom dann gegen 1A (10V/10Ohm). Und gemessen am konzentrieren Element. QED
Egon D. schrieb: > Nee. > > Unmittelbar nach dem Einschalten fließt in der Last > erstmal überhaupt kein Strom, sondern die Wellenfront > läuft durchs Kabel und baut in diesem ein elektrisches > und magnetisches Feld auf. > > Wenn diese initiale Wellenfront dann bei der Last > angekommen ist, fließt in der Tat ein Strom durch die > Last, ... Wenn die Last am Ende des Wellenleiters sitzen würde, dann würde sie erst 1s nach Einschalten etwas vom Strom sehen. Die Last sitzt aber am Anfang des Wellenleiters (direkt neben der Quelle). Die selbe Wellenfront, die von der Quelle aus losläuft, läuft auch (mit umgekehrten Vorzeichen) von der Last aus los. Deswegen fließen unmittelbar nach dem Einschalten die 13,33mA. Egon D. schrieb: > Hier könnte man noch einfügen, dass aufgrund der > Fehlanpassung von Leitung und Last eine Welle mit > umgekehrtem Vorzeichen von der Last zum Quelle > läuft, die, wenn sie dort angekommen ist, wieder > eine Veränderung von Strom und Spannung an der > Quelle bewirkt. Eben: genau das ist der Strom, der unmmittelbar nach dem Einschalten durch die Last fließt.
Abdul K. schrieb: > Und gemessen am konzentrieren Element. Und trotzdem ergibt sich der Strom (in Last und in Wellenleiter) aus der Serienschaltung von Lastwiderstand und Wellenwiderstand. Genau das hatte LostinMusic beschrieben. Du hast widersprochen, und ich kann immer noch nicht nachvollziehen, wo du einen Fehler in der Argumentation von LostinMusic siehst.
Ich bezog mich auf die Meßmöglichkeit. War vielleicht verwirrend.
Wenn ich hier die glaubwürdigeren Aussagen zusammenbringe kommt folgendes Modell heraus: 1. ein geringer Teil der Felder liegt außerhalb des Leiters und daher kommt auch ein geringer Teil der Energie bereits ziemlich schnell an. Dasselbe gilt für Mäander. 2. Die Hauptwellenfront breitet sich durch den Leiter aus und ist damit langsamer. Daher kommt der Großteil der Energie erst später an. Es bleibt die Frage: woher weiß der "geringe Teil", wo er hin muss?
1 | X------------------------------Last----------------------------------X |
2 | |
3 | X-----------------------------Quelle---------------------------------X |
was wäre in diesem Fall: Zwei 300'000km lange Antennen versuchen miteinander zu sprechen. Kommt innerhalb der ersten Sekunde nach der Sprunganregung durch die Quelle an der Last etwas anderes an, als bei geschlossenem Stromkreis?
Horst G. schrieb: > A. S. schrieb: >> Hat der Veritasium Typ einfach nicht recht? > > Ohne mir alles durchgelesen und ohne das Video angesehen zu haben: > Quelle Youtube, ja prima! Da kann man ja ruhig alles glauben; warum auch > nicht... Dann lass' es einfach, man muss nicht zu allem eine Meinung haben. > Ernsthaft: YT ist eine reine Unterhaltungsplattform, auf der Jeder quasi > Alles hochladen kann. Keine Qualitätskontrolle, keine Prüfung auf > Korrektheit. Kamera an, etwas erzählen, hochladen, fertig. Du warst noch nie auf der Plattform, oder? Anders kann ich mir dieses erstaunlich uninformierte Meinung nicht erklären. Liest du etwa auch keine Bücher oder Zeitungen? Es gibt halt Licht und Schatten. Und definitiv auch Kanäle, bei denen sich Jounalisten eine Scheibe abschneiden könnten. > Warum um alles in der Welt glauben heute so viele Leute, ausgerechnet YT > wäre eine gute oder sinnvolle Quelle für belastbare technische > Informationen? Warum sollte es da nichts Gutes geben? > Ich verstehe es einfach nicht. > > On topic: Auf jedem mir bekannten PC-Mainboard würde und wird mäandert – > ich unterstelle einfach mal, dass die Designer, die das gemacht haben, > schon wussten, was sie taten, und mehr Ahnung haben als irgend so ein > daher gelaufener YT-Kanaldulli. Man sollte halt das Thema auch kennen.
>Kommt innerhalb der ersten Sekunde nach der Sprunganregung durch die Quelle >an der Last etwas anderes an, als bei geschlossenem Stromkreis? Nein. Die Terminierung des Kabels (Enden offen, kurzgeschlossen oder mit einem Widerstand versehen) hat auf den Spannungsverlauf an der Last innerhalb der ersten Sekunde überhaupt keinen Einfluss, bestimmt ihn danach aber maßgeblich.
Achim S. schrieb: >> Wenn diese initiale Wellenfront dann bei der Last >> angekommen ist, fließt in der Tat ein Strom durch die >> Last, ... > > Wenn die Last am Ende des Wellenleiters sitzen würde, > dann würde sie erst 1s nach Einschalten etwas vom > Strom sehen. Mea culpa. Mea maxima culpa. Ich habe das Schaltbild nicht genau genug angeguckt. Entschuldigung. > Die Last sitzt aber am Anfang des Wellenleiters (direkt > neben der Quelle). Die selbe Wellenfront, die von der > Quelle aus losläuft, läuft auch (mit umgekehrten > Vorzeichen) von der Last aus los. Deswegen fließen > unmittelbar nach dem Einschalten die 13,33mA. Hmmja... ich würde es zwar ein wenig anders ausdrücken, aber wir sind uns augenscheinlich einig darin, dass in der Zeit vom Einschalten bis zur Ankunft des ersten Echos schlicht und simpel ein unverzweigter Stromkreis vorliegt -- nämlich eine Reihenschaltung aus Quelle, Z0_T1, Last und Z0_T2.
LostInMusic schrieb: > denn der Widerstand dieser Glühbirne ist mit 12²/10 Ohm > = 14.4 Ohm viel zu klein. Also wenn wir schon kritisieren, dass keine realen Bauteile verwendet wurden: Eine Glühbirne ist kein idealer ohmscher Widerstand. A. S. schrieb: > Wenn ich hier die glaubwürdigeren Aussagen zusammenbringe kommt > folgendes Modell heraus: > > 1. ein geringer Teil der Felder liegt außerhalb des Leiters und daher > kommt auch ein geringer Teil der Energie bereits ziemlich schnell an. > Dasselbe gilt für Mäander. Würde ich jetzt auch so vermuten. > 2. Die Hauptwellenfront breitet sich durch den Leiter aus und ist damit > langsamer. Daher kommt der Großteil der Energie erst später an. > > Es bleibt die Frage: woher weiß der "geringe Teil", wo er hin muss? Er weiß es nicht, er breitet sich in alle Richtungen um den Schalter aus. Hier gibt es übrigens das Veritasium-Problem als Visualisierung mit einem 2D-Field-Solver: https://youtu.be/aqBDFO1bEs8?t=364 Da sieht man das am Anfang auch, dass die Welle sich in alle Richtungen ausbreitet. > X------------------------------Last----------------------------------X > X-----------------------------Quelle---------------------------------X > > was wäre in diesem Fall: Zwei 300'000km lange Antennen versuchen > miteinander zu sprechen. Kommt innerhalb der ersten Sekunde nach der > Sprunganregung durch die Quelle an der Last etwas anderes an, als bei > geschlossenem Stromkreis? Nein.
A. S. schrieb: > 1. ein geringer Teil der Felder liegt außerhalb des > Leiters und daher kommt auch ein geringer Teil der > Energie bereits ziemlich schnell an. Dasselbe gilt > für Mäander. Ich weiss nicht, auf welche Schaltungsanordnung Du Dich beziehst. Mit dem von Achim S. beschriebenen Aufbau hat diese Aussage jedenfalls nichts zu tun. > 2. Die Hauptwellenfront breitet sich durch den Leiter > aus und ist damit langsamer. Daher kommt der Großteil > der Energie erst später an. Nein, eigentlich nicht. Die Wellenfront breitet sich nicht DURCH den Leiter aus, sondern im Raum ZWISCHEN den Leitern. Deswegen stimmt auch "...und ist DAMIT langsamer" nicht -- die Welle ist nicht WEGEN der Leiter langsamer, sondern wegen µ_r > 1 und eps_r > 1 im Raum ZWISCHEN den Leitern. > Es bleibt die Frage: woher weiß der "geringe Teil", > wo er hin muss? ??? Er weiss es natürlich nicht. Stell Dir das doch mal praktisch vor: Du hast einen HF-Oszillator fliegend aufgebaut und hast irgendwo ein Koax-Kabel angelötet. NATÜRLICH strahlt der Oszillator wie Sau auch in den freien Raum, und NATÜRLICH strahlt er weitgehend ungerichtet, und NATÜRLICH wird auch ein gewisser Teil der Energie vom Koax-Kabel transportiert. Was ist daran verwunderlich? >
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> > was wäre in diesem Fall: Zwei 300'000km lange Antennen versuchen > miteinander zu sprechen. Kommt innerhalb der ersten Sekunde nach > der Sprunganregung durch die Quelle an der Last etwas anderes an, > als bei geschlossenem Stromkreis? Zu wenig Randbedingungen. Die Antwort hängt ab... 1. vom gegenseitigen Abstand der Antennen und 2. von Art und Gestalt der Leitungen, die den "geschlossenen Stromkreis" bilden sollen.
Angehängte Dateien:
Achim S. schrieb: > Direkt nach dem Spannungssprung fließen in der Last 13,33mA. Die ergeben > sich aus 10V/(370Ohm+370Ohm+10Ohm) Bei mir nicht. Im Unterschied zu dir simuliere ich einen idealen Schalter. Was ich da sehe, weiß ich noch nicht so genau, man beachte den maximalen Timestep von 100ps.
Wenn du die Option startup aktivierst, wird die Versorgungsspannung linear hochgefahren. Das willst du sicher nicht! Die Option ist für das Verhalten eines typischen Netzteils gedacht. Mach besser direkt in der Spannungsquelle einen Sprung rein. Exakt senkrechte Sprünge sind allerdings nicht möglich.
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Bearbeitet durch User
A. S. schrieb: > 1. ein geringer Teil der Felder liegt außerhalb des Leiters und daher > kommt auch ein geringer Teil der Energie bereits ziemlich schnell an. > Dasselbe gilt für Mäander. bezüglich der Leiteranordnung im YT-Video herrscht jetzt weitgehend Eingkeit. Deshalb ist es jetzt vielleicht an der Zeit, die Unterchiede zwischen dem Sachverhalt im Video und deiner Fragestellung rauszuarbeiten. Im Video geht es um perfekte Wellenleiter, die aus zwei parallelen, sehr langen Drähten bestehen. Quelle und Last sitzen im Video an der selben Stelle des Wellenleiters (an dessen "Anfang"). Das Ende des Wellenleiters ist in 300000km Entfernung (und dort befindet sich ein Kurzschluss zwischen beiden Drähten). Die Sach wird ein bisschen verkompliziert, indem dort zwei Wellenleiter betrachtet werden (einer nach links, einer nach rechts). Hätte man nur einen davon betrachtet und ein Ende von Quelle und Last direkt zusammengeschlossen, dann würde man sofort sehen, dass der Strom durch Quelle und Last gleichzeitig startet. Wenn der Schalter bei der Batterie geschlossen wird dauert es zwar diverse Sekunden, bis die Welle am Ende der Wellenleiter ankommt. Aber trotzdem fließt von Beginn an am Anfang des Wellenleiters durch beide Drähte der selbe Strom. Er kann nicht anders: Strom fließt immer im Kreis. Er kann nicht "erst mal eine Weile" nur durch einen Draht fließen um dann später irgendwann über den anderen Draht den Kreis zu schließen. Der Strom muss also (zunächst) ohne Kupferverbindung vom einen auf den anderen Draht springen. Und dass macht er über das elektrische Feld zwischen den Drähten. Denn die Änderung dieses elektrischen Felds entspricht ebenfalls einem (Verschiebe)Strom. Und diese Änderung des elektrischen Felds läuft mit der Wellenfront den Draht entlang. Bei deiner zusätzlichen Frage (Mäander in Leitung zu Signalverzögerung) ist die Situation eine andere. Du betrachtest zwar ebenfalls einen Wellenleiter. Er besteht aus der sichtbaren Leiterbahn auf der Platinenoberfläche und der Bezugsebene eine Platinenlage weiter unten (z.B. eine GND-Fläche). Auch hier wird beim Umschalten des Treibers sofort der selbe Strom in der Leiterbahn und in der darunter liegenden Bezugsfläche fließen. Aber dich interessiert im Gegensatz zum Video nicht, wann der Strom in der Massefläche startet. Dir geht es stattdessen um die Laufzeit vom Anfang des Wellenleiters zu dessen Ende. Die lässt sich verändern, wenn man die Länge des Wellenleiters verändert (z.B. durch Mäander in der Leiterbahn). Bleibt die Frage, ob die Welle bei Mäandern "abkürzen" kann. Das hängt von der Geometrie des Wellenleiters und der Mäander ab. Wenn es ein "richtiger" Wellenleiter ist, dann kann die Welle nicht abkürzen. Dann spielt sich die gesamte relevaente Feldänderung nur in einem engen Bereich um Leiterbahn und Bezugsebene ab. Der Anteil des elektrischen Felds, der bis zur nächsten Schleife des Mänders reicht, ist vernachlässigbar. (Google z.B. nach "Feldverteilung Stripline"). Wenn diese Vorraussetzung nicht erfüllt ist (weil die Mäander zu eng gelegt sind oder die Bezugsebene zu weit entfernt ist), dann hast du ein Überspringen zwischen den einzelnen Schleifen des Mäanders. Aber dann hast du auch keinen guten Wellenleiter: die Leitungsimpedanz im Bereich des Mäanders hat dann einen anderen Wert als auf gerader Strecke, an den Impedanzsprüngen bekommst du jeweils Reflektionen, die die Signalflanke verzerren, das Mainboard mit einer solchen Leiterbahnführung wird nicht funtionieren. Wo die Grenze zwischen einem "sauberen" Wellenleiter und einem nicht mehr funktionierenden Wellenleiter liegt, lässt sich nicht exakt festmachen, es ist ein schleichender Übergang. Im Zweifel muss du die Feldverteilung zwischen den Leiterbahnen und der Bezugsebene simulieren. In der Praxis wird einfach der Stackup vorgegeben (wie groß ist der Abstand zwischen Leiterbahn und Bezugsebene). Daraus und aus der Breite der Leiterbahn ergibt sich der Wellenwiderstand. Und dann werden beim Layout Daumenregeln (Designrules :-) eingehalten: die nächste benachbarte Leiterbahn bzw. die nächste Schleife des Mäanders muss mindestens x mal so weit entfernt sein wie die Leiterbahn breit ist... Solange diese Regeln eingehalten werden, spielt die Felder zwischen den Schleifen des Mäanders keine relevante Rolle, und die Welle kann nicht "abkürzen".
Achim S. schrieb: > Der Strom muss also (zunächst) ohne Kupferverbindung vom einen auf den > anderen Draht springen. Und dass macht er über das elektrische Feld > zwischen den Drähten. Denn die Änderung dieses elektrischen Felds > entspricht ebenfalls einem (Verschiebe)Strom. Aua!
(•)(•)(•)(•)(•) von mir für diesen Beitrag, Achim.
>Aua
Warum?
Achim S. schrieb: > Im Video geht es um perfekte Wellenleiter, die aus zwei parallelen, sehr > langen Drähten bestehen. Das ist zwar richtig, aber seine Zeitfunktion der Spannung auf der Sekundärseite des langen Leiters ist falsch. a) Für sehr kurze Rechteckimpulse (Schalterbetätigung) erhält er ein Dreiecksförmige Spannung zwischen den Enden. b) Für Rechteckimpulse ab c/d (c: Lichtgeschs, d: Abstand) erhält er ein etwas Trapezförmiges (abgerundet exponentialfunktion).
Was merkwürdigerweise weder vom "Veritasium"-Macher noch von den vielen response-Videos dazu mal angesprochen wurde: Warum nur eine Last mit einem Draht in 1m Abstand positionieren? Die Felder um den Draht an der Batterie müssten radial symmetrisch sein, ich kann also in einem Kreis mit 1m Radius um diesen viele weitere Drähte unterbringen, die alle eine "Lampe" am nächsten Punkt zur Batterie haben. Da alle diese "Lampen" mindestens bis 0.5s nach Einschalten gleichermaßen Energie aus dem elektrischen Feld erhalten, kann sich jeder leicht denken, dass selbstverständlich nur ein winziger Bruchteil der Gesamtenergie pro "Lampe" ankommt... und wenn diese "Lampen" 3mm kleine LEDs sind, dann passen in 1m Abstand mechanisch schon ca. 2000 solcher LEDs auf den Kreisumfang um das "sendende" Kabel, bei noch kleineren LEDs entsprechend mehr. Ob man die click-bait Übertreibungen, irreführende Behauptungen und Wortspiel-Tricksereien von Veritasium akzeptabel findet, mag jeder selbst entscheiden, aber wirklich eklig finde ich, dass dieser Kanal nachhaltig so tut, als sei sowas eine vernünftige Form von Wissensvermittlung. Übrigens war das Veritasium-Video zur 12V-Batterie, die eine Lampe durch 1m Luft aufleuchten lässt, nicht das erste Video jenes Kanals, in dem praxisferne Behauptungen über die Wirkung elektrische Felder aufgestellt wurden - hier hat sich mal jemand die Mühe gemacht, ein früheres "Veritasium"-Video zu elektrischen Dipolen und Elektrostatik zu falsifizieren: https://www.youtube.com/watch?v=5Hyy1zRZPiQ
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