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.

Prüfungsfrage EG301

Der Wellenwiderstand einer Leitung ...

1. A ist völlig frequenzunabhängig.
2. B ist im HF-Bereich in etwa konstant und unabhängig vom Leitungsabschluss.
3. C hängt von der Leitungslänge und der Beschaltung am Leitungsende ab.
4. D hängt von der Beschaltung am Leitungsende ab.

Wichtige HF-Leitungen sind das Koaxialkabel, vgl. Abbildung E-14.11.1, und die Paralleldraht-Speiseleitung (Oft auch Hühnerleiter genannt, vgl. Abbildung E-14.11.2). Das Koaxialkabel bietet bei bestimmungsgemäßer Anwendung den Vorteil, unerwünschte Abstrahlungen des Kabels zu vermeiden.

Prüfungsfrage EG302

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

1. A Hochwertige abgeschirmte Netzanschlusskabel
2. B Hochwertige Koaxialkabel
3. C Unabgestimmte Speiseleitungen
4. D Symmetrische Feederleitungen

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.

Prüfungsfrage EG306

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

1. A Die nebeneinander liegenden HF- und Netzkabel können Einkopplungen in das Versorgungsnetz hervorrufen.
2. B Die nebeneinander liegenden HF- und Netzkabel können sich bei guter Isolierung nicht gegenseitig beeinflussen.
3. C Zwischen den nebeneinander liegenden HF- und Netzkabeln kann es zu Spannungsüberschlägen kommen.
4. D Die nebeneinander liegenden HF- und Netzkabel können zu unerwünschter 50 Hz-Modulation auf dem Koaxialkabel führen.

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).

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Prüfungsfrage EG304

Wann ist eine Speiseleitung unsymmetrisch?

1. A Wenn sie außerhalb ihrer Resonanzfrequenz betrieben wird.
2. B Wenn die beiden Leiter unterschiedlich geformt sind, z. B. Koaxialkabel.
3. C Wenn die hin- und zurücklaufende Leistung verschieden sind.
4. D Wenn die Länge nicht einem Vielfachen von $\lambda$/2 entspricht.

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.

Prüfungsfrage EG305

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

1. A Sie erlaubt leichtere Kontrolle des Wellenwiderstandes durch Verschieben der Spreizer.
2. B Sie bietet guten Blitzschutz durch niederohmige Drähte.
3. C Sie hat geringere Dämpfung und hohe Spannungsfestigkeit.
4. D Sie vermeidet Mantelwellen durch Wegfall der Abschirmung.

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

Prüfungsfrage 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?

1. A N-Stecker
2. B SMA-Stecker
3. C BNC-Stecker
4. D UHF-Stecker