Widerstände sind ein wichtiges Bauelement in der Elektronik und sie dienen dazu die Stromstärke in einem Stromkreis auf das benötigte Maß zu begrenzen.
Ein Widerstand ist im Prinzip ein Stück Leiter welches zusätzlich in einen Stromkreis eingebaut wird.
Fließt Strom durch einen Leiter erwärmt sich dieser im Allgemeinen. Diese Erwärmung führt meistens dazu, dass sich der Widerstand des Leiters verändert. Die Ursachen hierfür werden im Teil A näher dargestellt.
Eine große Klasse an Leitern sind dabei Heiß- (NTC) und Kaltleiter (PTC). Hier gibt es Materialien, deren Widerstand sich gleichmäßig mit der Temperatur ändert. Aus diesen lassen sich Widerstände herstellen, die zur Temperaturmessung geeignet sind.
Erwärmt sich der Leiter/Widerstand zu sehr kann er beschädigt oder sogar ganz zerstört werden. In den Datenblättern der Widerstände lassen sich die Temperaturbereiche, für die sie ausgelegt sind nachschlagen.
Sehr oft benötigt man Widerstände, die nahezu unabhängig von ihrer Temperatur denselben Wert haben. Diese Temperaturunabhängigkeit des Widerstandswertes wird durch die Verwendung geeigneter Legierungen und Herstellungsverfahren erreicht.
Drahtwiderstände werden dazu z.B. aus Manganin und Konstantan hergestellt. Man erhält Widerstände, welche hohen Temperaturen standhalten bei nahezu konstanten Widerstandswerten. Sie eignen sich damit als Hochlastwiderstände. Dies bedeutet, dass durch sie hohe Stromstärken geleitet werden können.
Bauform gewendelte Widerstände:
Hier lässt sich jetzt diese gängige Bauform für Widerstände einführen und leicht verstehen. Das verwendete Leitermaterial wird um ein Trägermaterial aufgewickelt und man spricht dann von gewendelten Widerständen.
Interessant ist jetzt, dass man durch diese Wickelung des Leiters, aus dem der Widerstand besteht, im Prinzip eine Spule mit deren Eigenschaften erhält. Spulen zählen zu den wichtigsten Bauelementen im Amateurfunk und werden in einem eigenen Abschnitt ausführlicher besprochen.
Wichtig ist hier jetzt nur der Begriff der Induktivität und sie sei in folgender vereinfachten Form angegeben.
Induktivität beschreibt die Eigenschaft von Leitern sich der Änderung des Stromflußes durch sie zu widersetzen. Dies bedeutet bei Veränderung des Stromflußes erhöht sich der Widerstand des Leiters.
Man spricht deswegen auch von einem induktiven Widerstand. Insbesondere bei Wechselspannung spielt dieser induktive Widerstand eine große Rolle. Die Stromrichtung ändert sich dabei im Takt der Frequenz der Wechselspannung und bei jedem Wechsel kommt der induktive Widerstand zum tragen. Es lässt sich folgenden Satz formulieren:
Je höher die Frequenz, desto höher der Gesamtwiderstand eines induktiven Widerstandes.
Im Grenzfall sehr hoher Frequenzen, ist der Gesamtwiderstand nahezu unendlich groß und er fließt kein Strom mehr. Die Schaltung ist unterbrochen.
Bei Kohleschicht- und Metalloxidschichtwiderständen wird das Widerstandsmaterial in dünnen Schichten auf ein Trägermaterial aufgebracht. Beide Widerstandsarten sind induktionsarm und temperaturunabhängig. Diese Widerstände können ebenfalls in einem hohen Temperaturbereich eingesetzt werden.
Metallschichtwiderstände können mit hoher Genauigkeit d.h. mit geringer Fertigungstoleranz gefertigt werden. Sie eignen sich als Präzisionswiderstände. Sie sind temperaturunabhängig, allerdings weniger induktionsarm.
Dummy Loads sind künstliche Antennen, die zu Abgleicharbeiten und Messungen an Sendern genutzt werden (siehe Teil N) Die Sendeleistung wird dabei fast vollständig in Wärme umgesetzt.
Die dafür verwendeten Widerstände müssen also eine entsprechende Temperaturbeständigkeit aufweisen.
