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1990 | Buch | 4. Auflage

Lehrbuch der Hochfrequenztechnik

Erster Band: Hochfrequenzfilter, Leitungen, Antennen

verfasst von: Dr.-Ing. habil., Dr.-Ing. e. h. Otto Zinke, Dr.-Ing. Heinrich Brunswig

herausgegeben von: Dr.-Ing. habil., Dr.-Ing. e. h. Otto Zinke, Dr.-Ing. Anton Vlcek

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Über dieses Buch

Behandelt Erzeugung, Verstärkung, Fortleitung, Ausstrahlung und Anwendung elektromagnetischer Signale über den vollen Frequenzbereich, von einigen kHz bis zur optischen Nachrichtentechnik. Band 1 geht auf Schwingkreise, Hochfrequenzübertrager und -filter, Eigenschaften von Koaxialkabeln, Mikrostreifenleitungen, Koplanar- und Fin-Leitungen, Richtkoppler, Lichtwellenleiter, Oberflächenwellen-Filter, Hohlleiter und gyromagnetischen Medien sowie Antennen ein. Die Neuauflage wurde aktualisiert und ergänzt, speziell um einen Beitrag Quarzfilter. Band 2 behandelt Elektronik und Signalverarbeitung in der Hochfrequenztechnik und beschreibt neueste Entwicklungen bis zu höchsten Leistungen und höchsten Frequenzen; die Eigenschaften analoger und digitaler integrierter Schaltungen werden dargestellt.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
0. Einleitung zum ersten Band
Zusammenfassung
Die Hochfrequenztechnik verwendet elektrische Wechselströme, -spannungen und -felder mit Frequenzen zwischen etwa 3 kHz und etwa 1 PHz (1 Petahertz = 1015 Hz), die also über fast 12 Zehnerpotenzen reichen. Diese Grenzangaben enthalten natürlich eine gewisse Willkür. Ein Grundsatz der Hochfrequenztechnik ist, daß die Frequenz des Nachrichtenträgers höher ist als die der Nachricht. Gegenüber der Frequenz von Morsezeichen oder Fernschreiberzeichen ist 3 kHz eine hohe Frequenz.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
1. Schwingkreise, Zweipole, Koppelfilter
Zusammenfassung
In der Hochfrequenztechnik werden Spulen und Kondensatoren zu Resonanzkreisen zusammengeschaltet, welche entweder als Parallelkreise (Sperrkreise) oder Serienkreise (Saugkreise) zur Selektion des zu übertragenden Nutzfrequenzbandes beitragen.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
2. Ausbreitung von Lecher-Wellen auf Leitungen und Kabeln
Zusammenfassung
Leitungen werden seit langer Zeit zur Übertragung von Nachrichten über große Entfernungen verwendet. Geeignete Leitungen mit gut isolierten, getrennten, metallischen Leitern für Hin- und Rückleitung des Stromes, die Wellen vorn Lechertyp1 führen sollen, sind in Abb. 2.1/1 skizziert. Bis etwa 550 kHz kann man ver seilte Sternvierer, die aus zwei gekreuzten, symmetrischen Doppelleitungen bestehen, mit genügend kleiner Nebensprechkopplung zu benachbarten Sternvierern bauen (Abb. 2.1/1 b). Oberhalb von 60 kHz benutzt die Trägerfrequenztechnik koaxiale Leitungen, wie sie in Kap. 4 behandelt werden (Abb. 2.1/1 d). Fernsehbildsignale enthalten (bei 625 Zeilen) Frequenzen bis etwa 5 MHz. Diese Videofrequenzen werden ebenfalls nicht auf symmetrischen, sondern auf koaxialen Leitungen übertragen.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
3. Hochfrequenztransformatoren und Symmetrierglieder
Zusammenfassung
Um Kabel verschiedener Wellenwiderstände miteinander verbinden zu können, benötigt man Transformationsglieder. Viele Senderausgänge und die Kabel selbst werden koaxial ausgefiihrt, die Antennen dagegen sind meistens gegen Erde symmetrisch ausgeführt. Deshalb verwendet man Symmetrierglieder, um symmetrische Antennen über ein Koaxialkabel zu speisen.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
4. Eigenschaften und Dimensionierung von Koaxialkabeln, Streifenleitungen, Finleitungen, Richtkopplern und Hochfrequenzfiltern
Zusammenfassung
In den einleitenden Abschn. 4.2 bis 4.3.3 ist der bergang von den integralen Größen Spannung, Strom und Leitungswellenwiderstand zu den Feldgrößen elektrische Feldstärke, magnetische Feldstärke und Feldwellenwiderstand auf anschauliche Weise anhand eines Feldbildes im Querschnitt vollzogen. Damit werden sehr einfache Zusammenhänge zwischen Spannung und elektrischer Feldstärke, Strom und magnetischer Feldstärke offenbar, bei denen die Begriffe der Teilspannung Δ U zwischen benachbarten Potentialflächen und des Teilstromes ΔI zwischen benachbarten elektrischen Feldlinien sich als nützlich erweisen.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
5. Feldmäßige Darstellung der Ausbreitung längs Wellenleitern
Zusammenfassung
Die Erfahrungen, die wir über die Erscheinungen der Elektrizität besitzen, sind in den Maxwellschen Feldgleichungen zusammengefaßt. Der schottische Gelehrte James Clerk Maxwell (1831–1879) hat sie in seinem „A Treatise on Electricity and Magnetism“ (1873) [1] in mathematisch präziser Weise formuliert, und dabei das von dem Engländer Michael Faraday (1791–1867) im Jahre 1831 entdeckte Induktionsgesetz und das von dem Franzosen AndrÉ Marie Ampère (1775–1836) während der Jahre 1820 bis 1826 entwickelte Durchflutungsgesetz auf eine einheitliche mathematische Grundlage gestellt. Vor allem ergänzte er das Durchflutungsgesetz mit der Einführung des Verschiebungsstromes so, daß es auch für beliebig schnell veränderliche Felder seine Gültigkeit behält.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
6. Elektromagnetische Strahlung und Antennen
Zusammenfassung
In den Kap. 2 bis 5 wurde die leitungsgebundene Ausbreitung von Wellen längs Wellenleitern behandelt. Jetzt betrachten wir die Wellenausstrahlung in den freien Raum; der Erdboden, metallische Reflektoren oder dgl. werden als ideal leitende Gebilde berücksichtigt.
Otto Zinke, Heinrich Brunswig
Backmatter
Metadaten
Titel
Lehrbuch der Hochfrequenztechnik
verfasst von
Dr.-Ing. habil., Dr.-Ing. e. h. Otto Zinke
Dr.-Ing. Heinrich Brunswig
herausgegeben von
Dr.-Ing. habil., Dr.-Ing. e. h. Otto Zinke
Dr.-Ing. Anton Vlcek
Copyright-Jahr
1990
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-662-00777-8
Print ISBN
978-3-540-51421-3
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-00777-8