Protokoll E105 - rolandkrueppel.de

– Barretter
Hierbei besteht das Detektorelement aus einem Draht der parallel zum elektrischen
Feld im Hohlleiter gespannt ist. Bei Erwärmung ändert sich der Widerstand des
Drahtes, der etwa linear mit der Temperatur geht. Über eine Messbrücke kann der
Widerstand gemessen werden und nach einer Kalibrierung die absorbierte Mikrowellenleistung
angegeben werden.
– Thermistor
Der Thermistor besteht aus einer Halbleiterperle, die im Hohlleiter aufgespannt ist.
Sie hat einen negativen Temperaturkoeffizienten, das heißt, dass der Widerstand
bei Erwärmung abnimmt. Hierbei tritt eine sehr große Widerstandsänderung mit
der Temperatur auf, was den Thermistor empfindlicher zum Mikrowellennachweis
macht.
Befindet sich hinter dem Bolometerelement ein Kurzschluß, so wird die gesammte Leistung
im Bolometer absorbiert. Mit einem Bolometer können Leistungen bis zu 1µW
herunter, und durch entsprechende Abschwächer nahezu beliebig große Leisungen gemessen
werden.
• Dezibel
Verhältnisse von zwei physikalischen Größen x1 und x2 können in Dezibel angegeben
werden. Dies geschieht nach folgenden Formeln:
– Bei Verhältnissen linearer Größen
M = 20 · lg x1
– Bei Verhältnissen quadratischer Größen
1.6 Mikrowellenantennen
x2
M = 10 · lg x1
Zum Senden und Empfangen von Mikrowellen werden Antennen benötigt. Ihre Eigenschaften
werden durch Antennendiagramme beschrieben. Darin wird die Feldstärkenverteilung in
großer Distanz um die Antenne aufgetragen. Es gibt verschieden Arten von Antennen. Ihre
Wirkungsweise wird durch drei Größen charakterisiert:
• Antennengewinn
Der Antennengewinn gibt das Verhältnis an, in dem die Empfangsleistung der realen
Antenne zur Empfangsleistung eines idealen Kugelstrahlers steht. Der Gewinnfaktor
kann über die Radargleichung (s.u.) errechnet werden.
• Hauptstrahlbreite
Damit bezeichnet man den Winkel um die Hauptstrahlrichtung, bis wohin die Empfangsleistung
auf die Hälfte der Hauptstrahlrichtung abgesunken ist.
• Nebenmaximaunterdrückung
Die Nebenmaximaunterdrückung gibt die Differenz der Empfangsleistung im Hauptmaximum
und der im ersten Nebenmaximum an.
9
x2
dB
dB