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Strom- und Spannungsspeisung II

Ein mittengespeister Halbwellendipol ist nicht nur bei seiner Grundfrequenz stromgespeist, sondern auch bei ungeradzahligen Vielfachen seiner Grundfrequenz, wie in Abbildung ? gezeigt. So besitzt beispielsweise ein für das $\qty{80}{\meter}$-Band ausgelegter Dipol mit einer Grundfrequenz von $\qty{3,5}{\mega\hertz}$ weitere Resonanzen näherungsweise bei $3\cdot\qty{3,5}{\mega\hertz}=\qty{10,5}{\mega\hertz}$ und $5\cdot\qty{3,5}{\mega\hertz}=\qty{17,5}{\mega\hertz}$ und ist an diesen Freqeuenzen stromgespeist und niederohmig.

AG207: Ein mittengespeister $\lambda$/2-Dipol ist bei seiner Grundfrequenz und deren ungeradzahligen Vielfachen ...

Bei geraden Vielfachen hingegen, ergibt sich eine Spannungsspeisung, da dann der Speisepunkt an einem Spannungsbauch liegt. Bei einem $\qty{80}{\meter}$-Dipol liegt bei einer Anregung von $2\cdot\qty{3,5}{\mega\hertz}=\qty{7}{\mega\hertz}$ oder $4\cdot\qty{3,5}{\mega\hertz}=\qty{14}{\mega\hertz}$, am mittigen Speisepunkt Stromminimum und damit eine hohe Impedanz. Diese Frequenzen sind bei einem einfachen mittengespeisten Dipol daher nicht ohne Weiteres nutzbar. Im Abschnitt „Traps“ werden wir eine möglichkeit kennenlernen, wie man zusätzliche Resonanzen gezielt auf solchen Frequenzen erzeugen kann.

AG208: Ein mittengespeister $\lambda$/2-Dipol ist bei geradzahligen Vielfachen seiner Grundfrequenz ...
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Vier übereinander angeordnete Skizzen eines geraden, mittig unterbrochenen Leiters der Länge „λ/2“ mit darüberliegenden roten Stromkurven „I“ für die Anregungen „f“, „2·f“, „3·f“ und „4·f“, jeweils mit „Ω“ und einem Auf- oder Abwärtspfeil markiert. Detailbeschreibung: Ganz oben zeigt ein waagerechter Doppelpfeil die Gesamtlänge mit der Beschriftung „λ/2“ in der Mitte. Darunter folgen die mit „a.“, „b.“, „c.“ und „d.“ beschrifteten Reihen: - a.: Schwarze horizontale Linie mit schmalem mittigen Spalt; am Spalt steht rechts „f“, daneben „↓ Ω“. Über der Linie verläuft eine durchgehende rote Kurve „I“ (Beschriftung „I“ links oberhalb), als ein breiter Bogen mit maximaler Höhe in der Mitte und Nulldurchgängen an beiden Enden. - b.: Gleiche schwarze Linie mit mittigem Spalt; am Spalt steht „2·f“ und „↑ Ω“. Die rote Kurve zeigt zwei gleich hohe Halbwellen, die sich genau im Spalt berühren (Knoten in der Mitte) und an den Enden auf Null gehen. - c.: Gleiche Anordnung; am Spalt steht „3·f“ und „↓ Ω“. Die rote Kurve zeigt drei Halbwellen, mit einem Maximum direkt über dem Spalt und zwei weiteren Maxima symmetrisch links und rechts; an den Enden wieder Nulldurchgänge. - d.: Gleiche Anordnung; am Spalt steht „4·f“ und „↑ Ω“. Die rote Kurve zeigt vier Halbwellen, mit einem Knoten im Spalt und weiteren Knoten gleichmäßig verteilt; die Enden liegen auf Null.
Abbildung NEA-19.26.1: Stromverteilungen bei verschiedenen Grundfrequenzen

Die Abbildung NEA-19.26.2 zeigt die Stromverteilungen für eine Grundfrequenz von $\qty{3,5}{\mega\hertz}$ und ganzzahlige Vielfache. Die Abbildung NEA-19.26.3 zeigt die Stromverteilungen für die Grundfrequenz und ihre ungeradzahligen Vielfachen. Die Abbildungen zeigen schematisch den Betrag der Stromverteilung. Die Höhe der dargestellten Strombäuche dient nur der Veranschaulichung und stellt keine absolute Stromstärke dar.

Die Anzahl des Vielfachen lässt sich direkt an der Anzahl der Strombäuche erkennen: Zwei Strombäuche entsprechen dem Zweifachen der Grundfrequenz, drei Strombäuche dem Dreifachen der Grundfrequenz usw.

Für die folgenden Fragen betrachten wir wieder den bereits bekannten $\qty{80}{\meter}$-Dipol mit einer Gesamtlänge von etwa $\qty{40}{\meter}$. Seine Grundfrequenz liegt näherungsweise bei $\qty{3,5}{\mega\hertz}$. Um die jeweils dargestellte Anregungsfrequenz zu bestimmen, genügt es daher, die Anzahl der Strombäuche zu zählen und mit der Grundfrequenz von $\qty{3,5}{\mega\hertz}$ zu multiplizieren.

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Abbildung NEA-19.26.2: Stromverteilungen für Grundfrequenz von $\qty{3,5}{\mega\hertz}$ und ganzzahligen Vielfachen
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Abbildung NEA-19.26.3: Stromverteilungen für Grundfrequenz von $\qty{3,5}{\mega\hertz}$ und ungeradzahligen Vielfachen
AG203: Das folgende Bild zeigt die Stromverteilungen a bis d auf einem Dipol, der auf verschiedenen Resonanzfrequenzen erregt werden kann. Für welche Erregerfrequenz gilt die Stromkurve nach a?
1) Kurzbeschreibung: Diagramm der Stromverteilung auf einem Dipol (Länge 40 m); acht („a“), vier („b“), zwei („c“) Bögen und ein Bogen („d“), jeweils symmetrisch zur Mitte. 2) Ausführliche Beschreibung: Das Diagramm zeigt die Stromverteilung auf einem Dipol, der durch eine horizontale Linie dargestellt wird. Die Mitte der Linie ist durch zwei kurze vertikale Linien markiert. Unterhalb dieser Linie gibt es zu beiden Seiten einen Pfeil und die Beschriftung „40 m“. Oberhalb der horizontalen Linie sind bogenförmige Kurven symmetrisch zur Mitte angeordnet, die jeweils über dem linken und rechten Ende der horizontalen Linie ansetzen. Die mit „a“ beschriftete Kurve besteht aus jeweils 4 gleich großen Bögen links und 4 Bögen rechts der Mitte. Darüber folgt eine mit „b“ beschriftete Kurve mit 2 etwas größeren Bögen zu jeder Seite. Darüber verläuft eine mit „c“ beschriftete Kurve aus jeweils 1 großen Bogen zu jeder Seite. Ganz oben überspannt ein einzelner, sehr großer, mit „d“ beschrifteter Bogen die gesamte Länge.
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AG204: Das folgende Bild zeigt die Stromverteilungen a bis d auf einem Dipol, der auf verschiedenen Resonanzfrequenzen erregt werden kann. Für welche Erregerfrequenz gilt die Stromkurve nach b?
1) Kurzbeschreibung: Diagramm der Stromverteilung auf einem Dipol (Länge 40 m); acht („a“), vier („b“), zwei („c“) Bögen und ein Bogen („d“), jeweils symmetrisch zur Mitte. 2) Ausführliche Beschreibung: Das Diagramm zeigt die Stromverteilung auf einem Dipol, der durch eine horizontale Linie dargestellt wird. Die Mitte der Linie ist durch zwei kurze vertikale Linien markiert. Unterhalb dieser Linie gibt es zu beiden Seiten einen Pfeil und die Beschriftung „40 m“. Oberhalb der horizontalen Linie sind bogenförmige Kurven symmetrisch zur Mitte angeordnet, die jeweils über dem linken und rechten Ende der horizontalen Linie ansetzen. Die mit „a“ beschriftete Kurve besteht aus jeweils 4 gleich großen Bögen links und 4 Bögen rechts der Mitte. Darüber folgt eine mit „b“ beschriftete Kurve mit 2 etwas größeren Bögen zu jeder Seite. Darüber verläuft eine mit „c“ beschriftete Kurve aus jeweils 1 großen Bogen zu jeder Seite. Ganz oben überspannt ein einzelner, sehr großer, mit „d“ beschrifteter Bogen die gesamte Länge.
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AG205: Das folgende Bild zeigt die Stromverteilungen a bis d auf einem Dipol, der auf verschiedenen Resonanzfrequenzen erregt werden kann. Für welche Erregerfrequenz gilt die Stromkurve nach c?
1) Kurzbeschreibung: Diagramm der Stromverteilung auf einem Dipol (Länge 40 m); acht („a“), vier („b“), zwei („c“) Bögen und ein Bogen („d“), jeweils symmetrisch zur Mitte. 2) Ausführliche Beschreibung: Das Diagramm zeigt die Stromverteilung auf einem Dipol, der durch eine horizontale Linie dargestellt wird. Die Mitte der Linie ist durch zwei kurze vertikale Linien markiert. Unterhalb dieser Linie gibt es zu beiden Seiten einen Pfeil und die Beschriftung „40 m“. Oberhalb der horizontalen Linie sind bogenförmige Kurven symmetrisch zur Mitte angeordnet, die jeweils über dem linken und rechten Ende der horizontalen Linie ansetzen. Die mit „a“ beschriftete Kurve besteht aus jeweils 4 gleich großen Bögen links und 4 Bögen rechts der Mitte. Darüber folgt eine mit „b“ beschriftete Kurve mit 2 etwas größeren Bögen zu jeder Seite. Darüber verläuft eine mit „c“ beschriftete Kurve aus jeweils 1 großen Bogen zu jeder Seite. Ganz oben überspannt ein einzelner, sehr großer, mit „d“ beschrifteter Bogen die gesamte Länge.
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AG206: Das folgende Bild zeigt die Stromverteilungen a bis d auf einem Dipol, der auf verschiedenen Resonanzfrequenzen erregt werden kann. Für welche Erregerfrequenz gilt die Stromkurve nach d?
1) Kurzbeschreibung: Diagramm der Stromverteilung auf einem Dipol (Länge 40 m); acht („a“), vier („b“), zwei („c“) Bögen und ein Bogen („d“), jeweils symmetrisch zur Mitte. 2) Ausführliche Beschreibung: Das Diagramm zeigt die Stromverteilung auf einem Dipol, der durch eine horizontale Linie dargestellt wird. Die Mitte der Linie ist durch zwei kurze vertikale Linien markiert. Unterhalb dieser Linie gibt es zu beiden Seiten einen Pfeil und die Beschriftung „40 m“. Oberhalb der horizontalen Linie sind bogenförmige Kurven symmetrisch zur Mitte angeordnet, die jeweils über dem linken und rechten Ende der horizontalen Linie ansetzen. Die mit „a“ beschriftete Kurve besteht aus jeweils 4 gleich großen Bögen links und 4 Bögen rechts der Mitte. Darüber folgt eine mit „b“ beschriftete Kurve mit 2 etwas größeren Bögen zu jeder Seite. Darüber verläuft eine mit „c“ beschriftete Kurve aus jeweils 1 großen Bogen zu jeder Seite. Ganz oben überspannt ein einzelner, sehr großer, mit „d“ beschrifteter Bogen die gesamte Länge.
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Weiter zum nächsten Abschnitt: Traps
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