Frage: Ihr 400 W-Kurzwellensender ist über eine separate Erdungsleitung mit dem Potentialausgleich Ihres Hauses verbunden. Im Sendebetrieb stellen Sie fest, dass auf bestimmten Bändern das Gehäuse des Senders "heiß" ist, d. h. Hochfrequenzspannung merklicher Amplitude auf dem Gerätegehäuse liegt. Was kann die Ursache hierfür sein?
Lösung:
Die Länge der Erdleitung entspricht annähernd einem Viertel der Wellenlänge der
Sendefrequenz oder einem ungeraden Vielfachen davon.
Erklärung
Ist die Verbindung zwischen Sender und Potentialausgleich elektrisch leitungsbedingt etwa $\lambda/4$ (oder ein ungerades Vielfaches davon) lang, kann sie sich als verlustbehaftete HF-Transformationsleitung verhalten.
Eine Viertelwellenleitung transformiert eine Impedanz, sodass ein niedriger Abschlusswiderstand am einen Ende am anderen Ende als hoher Widerstand erscheinen kann.
Im konkreten Fall bedeutet dies:
- Der Potentialausgleich stellt aus Sicht der Niederfrequenz einen niederohmigen Bezugspunkt dar.
- Bei hochfrequentem Betrieb kann dieser niederohmige Punkt durch die $\lambda/4$-Leitung impedanztransformiert werden.
- Die Leitung kann dadurch als Resonator wirken und es entstehen stehende Wellen.
- Am Senderende kann sich ein Spannungsmaximum (HF-Spannungsbauch) ausbilden.
- Dadurch liegt eine merkliche Hochfrequenzspannung auf dem Sendergehäuse („heißes Gehäuse“), obwohl das Gehäuse für Gleichstrom und Netzfrequenz korrekt geerdet ist.
