Vorlesung Einführung in
die Hochfrequenztechnik
|
1. |
Einführung |
|
|
2. |
Problemstellung der Hochfrequenztechnik |
|
|
|
|
|
|
I. |
Leitungstheorie |
|
|
1. |
Primäre Leitungskonstanten |
|
|
|
( Widerstandsbelag, Skineffekt, Ableitungsbelag, Kapazitätsbelag, Induktivitätsbelag, Näherungsformeln für Mikrostreifenleitung, Coplanarleitung und Zweibandleitung ) |
|
|
2. |
Leitungsgleichung |
|
|
2.1. |
Herleitung |
|
|
2.2. |
Ersatzschaltbild des Leitungselementes |
|
|
2.3. |
Lösung für beliebige Zeitvorgänge |
|
|
2.4. |
Stationäre Lösung |
|
|
3. |
Verlustlose Leitung |
|
|
3.1. |
Zi=0, Za=ZW |
|
|
3.2. |
Zi= ZW, Za=ZW |
|
|
3.3. |
Zi= ZW, Za beliebig |
|
|
|
(Za=0, Za ®¥, Za
=R, Za =pL, Za =1/pC) |
|
|
3.4. |
Zi beliebig, Za beliebig |
|
|
3.5. |
Kettenschaltung von Leitungen |
|
|
3.6. |
Kettenmatrix der verlustlosen Leitung |
|
|
3.7. |
Leitungsersatzschaltbild mit gesteuerten Quellen |
|
|
4. |
Verlustbehaftete Leitung |
|
|
4.1. |
Verzerrungsfreie Leitung |
|
|
5. |
Stationäre Vorgänge auf verlustlosen Leitungen |
|
|
5.1. |
Komplexer Reflexionsfaktor |
|
|
5.2. |
Welligkeit |
|
|
5.3. |
Wanderwellen und stehende Wellen |
|
|
5.4. |
Leitung als Vierpol |
|
|
5.5. |
Eingangsimpedanz |
|
|
5.6. |
Leitungs-(Smith-) Diagramm |
|
|
5.6.1 |
Das Z-Smith-Diagramm |
|
|
5.6.2 |
Das Y-Smith-Diagramm |
|
|
6. |
Stationäre Vorgänge auf verlustbehafteten Leitungen |
|
|
6.1. |
Komplexer Reflexionsfaktor |
|
|
6.2. |
Leitung als Vierpol |
|
|
6.3. |
Wellenwiderstand, Fortpflanzungskonstante |
|
|
6.4. |
Ersatzschaltbild |
|
|
7. |
Leitungsschaltungen |
|
|
7.1. |
Leitungen als Kondensator und Spule |
|
|
7.2. |
Filter |
|
|
7.3. |
Koppler ( ® Hochfrequenztechnik B ) |
|
|
7.4. |
Anpassnetzwerke |
|
|
7.4.1. |
L-C-Anpassnetzwerke |
|
|
|
( Zwei-Element-L-Netzwerk, Drei-Element-p- und –T-Netzwerke, Verwendung des Smith-Diagramms) |
|
|
7.4.2. |
Anpassnetzwerke mit Leitungen |
|
|
|
( λ/4-Transformator, Anpassung mit Stichleitungen ) |
|
|
|
|
|
|
II. |
n-Tor-Theorie |
|
|
1.1. |
Einführung |
|
|
1.2. |
Vierpol als Zweitor |
|
|
1.3. |
n-Tore |
|
|
2. |
Beschreibung von n-Toren mit Hilfe von Wellen |
|
|
3. |
Streumatrix |
|
|
3.1. |
Interpretation |
|
|
3.2. |
Transformation auf einen anderen Bezugswiderstand |
|
|
3.3. |
Zusammenschaltung von n-Toren |
|
|
4. |
Klassifizierung von n-Toren |
|
|
4.1. |
Reflexionssymmetrie |
|
|
4.2. |
Übertragungssymmetrie (Umkehrbarkeit, Reziprozität) |
|
|
4.3. |
Verlustlose n-Tore |
|
|
4.4. |
Passive n-Tore |
|
|
4.5 |
Aktive n-Tore |
|
|
4.6. |
Beispiele |
|
|
|
(Leitung, 6dB-Leistungsteiler, Signalteiler, Zirkulator ) |
|
|
5. |
Gewinndefinitionen |
|
|
5.1. |
Eingangsreflexionsfaktor |
|
|
5.2. |
Ausgangsreflexionsfaktor |
|
|
5.3. |
Vom
Generator eingespeiste Leistung |
|
|
5.4. |
Vom
Generator angebotene Leistung |
|
|
5.5. |
In
die Last eingespeiste Leistung |
|
|
5.6. |
Der
Last angebotene Leistung |
|
|
5.7. |
Klemmenleistungsverstärkung |
|
|
5.8. |
Übertragungsleistungsverstärkung |
|
|
5.9. |
Verfügbare
Leistungsverstärkung |
|
|
5.10. |
Maximal
verfügbare Leistungsverstärkung |
|
|
5.11. |
Maximal
stabile Leistungsverstärkung |
|
|
5.12. |
Unilaterale
Leistungsverstärkung |
|
|
|
|