Aufgabe 5

Übungsaufgaben zur Vorlesung Hochfrequenztechnik IAufgabe 55.1 Betrachtet wird ein verlustloses TEM – Dreileitersystem. Eine möglicheRealisierung ist in Bild 5.1 dargestellt.3 41 2ε r∆LBild 5.15.1.1 Zeichnen Sie das das allgemeine Ersatzschaltbild eines infinitesimal kurzenLeitungsstückes ∆L eines Dreileitersystems.5.1.2 Welcher Zusammenhang besteht allgemein zwischen den Größen diesesErsatzschaltbildes, wenn das Dreileitersystem symmetrisch ist und der Halbraumoberhalb der Grundmetallisierung mit einem homogenen Dielektrikum gefüllt ist(in Bild 5.1: ε r = 1)?5.2 Die Kapazitätsbeläge des symmetrischen Dreileitersystems sollen nunmeßtechnisch bestimmt werden. Für die Messung steht ein Leitungsstück derLänge L zur Verfügung.Die Meßfrequenz ist dabei so niedrig gewählt, daß L

Übungsaufgaben zur Vorlesung Hochfrequenztechnik I5.4 Der Koppler wird nun gemäß Bild 5.2 an Tor 1 mit einem Generator( P verf = 250 mW, f B = 3,75 GHz, r i = 0) beschaltet. Alle anderen Tore sindzunächst reflexionsfrei abgeschlossen, insbesondere gilt also r 2 = 0 (Z 2 = Z L ).Z LP 3Z1 3 LP verfZ 2~2PZ L 4Bild 5.2(Die gekreuzten Pfeile symbolisieren hier den TEM-Richtkoppler, sagen aber nichts über die Kopplungsrichtung aus)P 2P 1r i =0 r 3 =0r 24r 4 =05.4.1 Geben Sie die Streumatrix des Kopplers für die Frequenz f = f B an.5.4.2 Berechnen Sie die Ausgangsleistungen P 2 , P 3 und P 4 .5.5 Es liegt jetzt eine Fehlanpassung an Tor 2 vor (r 2 ≠ 0).Bei sonst gleicher Beschaltung wird an Tor 4 eine Leistung von P 4 = 22,5 mWgemessen.5.5.1 Wie groß ist der Reflexionsfaktor |r 2 |?