Inhalt Vorlesung SS 2006

Skriptum: Grundlagen der Hochfrequenztechnik

Prof. Dr. C. Clemen, WS 97/98

Deckblatt

Inhalt

1 Einleitung

    1.1 Vorwort
    1.2 Abgrenzung: Technische Wechselstromlehre, NF-Technik, HF-Technik
    1.3 Historisches

2 Grundlagen zu den Feldern

    2.1 Elektrisches Feld
    2.2 Magnetisches Feld
    2.3 Verknüpfung der Felder
    2.4 Materieeinfluß
    2.5 Ausbreitung elektromagnetischer Felder
        2.5.1 Abstrahlung von einer Dipolantenne im freien Raum
        2.5.2 Geführte Ausbreitung von Wellen auf einer Leitung
    2.6 Feldgleichungen
        2.6.1 Integrale Formulierung
        2.6.2 Differentielle Form der Maxwell‘schen Gleichungen
    2.7 Allgemeine Lösung der Maxwell’schen Gleichungen

3 Ebene elektromagnetische Wellen

    3.1 Anschauliche Beschreibung
    3.2 Wellengleichung und Wellenfunktion
    3.3 Gedämpfte Welle
        3.3.1 Dielektrika mit schwacher Leitfähigkeit
        3.3.2 Leiter

4 Leitungswellen (TEM)

    4.1 Leitungstypen
        4.1.1 2-Draht-Leitung
        4.1.2 Koaxialleitung
        4.1.3 Feldlinienbilder
    4.2 Leitungsparameter in quasistatischer Näherung
    4.3 Komplexe Ausbreitungskonstante und Wellenwiderstand
            der Leitungswellen

5 Leitung mit Abschluss

    5.1 Strom, Spannung, Impedanz
    5.2 Reflexionsfaktor
        5.2.1 Strom und Spannung bei kurzgeschlossener, verlustfreier Leitung
        5.2.2 Reflexionsfaktor aus Welligkeit
        5.2.3 Transformationsformeln für Impedanz und Reflexionsfaktor
                    bei verlustloser Leitung
    5.3 Smith-Diagramm
    5.4 Leitungsresonator
    5.5 Pulse auf Leitungen

 6 Anpassung

    6.1 Lambda-Viertel-Transformator
        6.1.1 Frequenzabhängigkeit der Anpassung
        6.1.2 Breitbandige Anpassung
        6.1.3 Wirkungsweise
    6.2 Stichleitungen
        6.2.1 Leitungstransformation mit einer Reaktanzleitung
        6.2.2 Leitungstransformation mit zwei Reaktanzleitungen
        6.2.3 Frequenzabhängigkeit
    6.3 Anpassungsschaltung mit unterschiedlichen Wellenwiderständen

7 Entwicklung eines Verstaerkers

    7.1 Normierte Spannungswellen (Leistungswellen)
    7.2 Überführen des Ersatzschaltbildes in ein Wellenflußdiagramm
    7.3 S-Parameter
        7.3.1 Wichtige Beziehungen bei angepaßten Abschluß
        7.3.2 Eigenschaften spezieller Netzwerke
    7.4 Transformation der Reflexionsfaktoren und der Urwelle
    7.5 Dämpfungen und Verstärkungen von Zweitoren
    7.6 Transistorverstärker
    7.7 Stabilitätskriterien
    7.8 Beispiel

8 Hohlleiter

    8.1 Quasioptische Ableitung der  Felder der Hohlleiterwellen
    8.2 Ableitung der Felder für die Grundmode im Rechteckhohlleiter
    8.3 Moden in Rechteck- und Rundhohlleitern
        8.3.1 Rechteckhohlleiter
        8.3.2 Rundhohlleiter

9 Resonatoren und Filter

    9.1 Resonanzkreis mit konzentrierten Bauelementen
    9.2 Leitungsresonator
    9.3 Hohlraumresonatoren
        9.3.1 Rechteckhohlraumresonator
        9.3.2 Rundhohlleiterresonator

10 Antennen

    10.1 Einführung
    10.2 Hertz’ scher Dipol
    10.3 Magnetischer Dipol
    10.4 Zeilen und technische Ausführung von Antennen
        10.4.1 Zwei Strahler
        10.4.2 Zeile
        10.4.3 Technischer Dipol
    10.5 Leistungsübertragung über Funkstrecke

11 Literatur