Übertragungsleitungen II

Der Wellenwiderstand ist nicht nur unabhängig von der Länge einer Leitung, sondern auch unabhängig davon, was an die Leitung angeschlossen ist. Er hängt im Wesentlichen nur vom Querschittsaufbau des Leiters ab (Geometrie der Leiter und des ggf. vorhandenen Dielektrikums). Für Hochfrequenz ist der Wellenwiderstand weitgehend konstant.

EG301: Der Wellenwiderstand einer Leitung ...

Wichtige HF-Leitungen sind das Koaxialkabel, vgl. Abbildung EA-14.25.1, und die Paralleldraht-Speiseleitung (Oft auch Hühnerleiter genannt, vgl. Abbildung EA-14.25.2). Das Koaxialkabel bietet bei bestimmungsgemäßer Anwendung den Vorteil, unerwünschte Abstrahlungen des Kabels zu vermeiden.

1) Kurzbeschreibung: Abisoliertes Koaxialkabel mit Innenleiter aus Kupfer, durchsichtigem Isolator, freigelegter Kupferabschirmung und schwarzem Außenmantel.

2) Ausführliche Beschreibung: Das Foto zeigt ein abisoliertes Koaxialkabelende mit einem Innenleiter aus Kupfer, einem durchsichtigen Isolator, einer freigelegten Kupferabschirmung und einem schwarzen Außenmantel.
Abbildung EA-14.25.1: Geöffnetes Koaxialkabel aus Mantel, Schirmung, Dielektrikum und Innenleiter

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Abbildung EA-14.25.2: Paralleldraht-Speiseleitung (Hühnerleiter)

EG302: Welche Leitungen sollten für die HF-Verbindungen zwischen Einrichtungen in der Amateurfunkstelle verwendet werden, um unerwünschte Abstrahlungen zu vermeiden?

Auch Koaxialkabel können unerwünscht strahlen, wenn sogenannte Mantelwellen vorhanden sind. Dadurch können direkt neben Koaxialkabeln verlegte Kabel beeinträchtigt werden und es kann ein Teil der Leistung ausgekoppelt werden. Mantelwellen lassen sich z. B. mit einer Mantelwellensperre unterdrücken.

EG306: Um Ordnung in der Amateurfunkstelle herzustellen, verlegen Sie alle Netzanschlusskabel und HF-Speiseleitungen in einem Kabelkanal. Welchen Nachteil kann diese Maßnahme haben?

Bei Koaxialkabeln sind die beiden Leiter unterschiedlich geformt und bei bestimmungsgemäßen Betrieb liegen dort unterschiedliche Spannungen an (der Schirm weist gegenüber der Erde keine Spannung auf).

EG304: Wann ist eine Speiseleitung unsymmetrisch?

Nachteil von Koaxialkabeln ist, dass im Dielektrikum ein Verlust auftritt und es bei hohen Spannungen zum Durchschlag kommen kann. Die Paralleldraht-Speiseleitung hat den Vorteil, dass sie eine geringere Dämpfung und eine höhere Spannungsfestigkeit aufweist.

EG305: Welche Vorteile hat eine Paralleldraht-Speiseleitung gegenüber der Speisung über ein Koaxialkabel?

1) Kurzbeschreibung: N-Einbaubuchse (links) und N-Stecker (rechts).

2) Ausführliche Beschreibung: Das Foto zeigt links eine N-Einbaubuchse mit Außengewinde und rechts den zugehörigen N-Stecker mit einer gerändelten Hülse mit Innengewinde und einem Mittelstift im Inneren, umgeben von einem geschlitzten Zylinder und einem orangefarbenen Isolator.
Abbildung EA-14.25.3: N-Buchse und N-Stecker

Im Falle hoher Spannungen und/oder Leistungen müssen auch geeignete Stecker eingesetzt werden. Besonders geeignet ist der N-Stecker.

EG303: Welcher der folgenden Koaxialstecker besitzt einen definierten Wellenwiderstand von 50 Ohm bis in den GHz-Bereich und hat die höchste Spannungsfestigkeit für die Übertragung hoher Leistungen?

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