Grundlagen der Hochfrequenztechnik - IHE

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30 3 Passive, lineare Schaltungen die übertragene Energie voll dem Verbraucher zugeführt wird. Bild 3.1 zeigt eine schematische Darstellung. Die HF-Quelle liefert nur dann maximale Wirkleistung, wenn der Eingangswider- stand Z Ü des Übertragungssystems an den Innenwiderstand der Quelle angepasst ist. Weiter ist der Widerstand des Verbrauchers an den Wellenwiderstand ZL der Übertragungsleitung anzu- passen. Dies zeigt, dass zahlreiche Aufgaben zur Anpassung und Transformation bestehen, die im Folgenden in ihren Grundzügen behandelt werden. Die Schaltungen, die diese Aufgaben erfüllen, sind je nach den Anforderungen sehr verschieden. Die einfachsten Schaltungen erhält man für Transformationen bei nur einer Frequenz. In der Regel wird man bemüht sein, die Transformation • mit möglichst wenigen Elementen, • mit möglichst kleinen Strömen und Spannungen in bzw. an den Elementen, • verlustarm und • stabil gegen Wertänderungen der Frequenz, der Blindelemente und der Wirkelemente auszuführen. Die Lösung dieser Aufgaben kann sowohl rechnerisch als auch zeichnerisch erfolgen. Zeichne- risch bedient man sich eines der folgenden Diagramme: • Leitwertdiagramm, • Widerstandsdiagramm. In ihnen ist orthogonal jeweils • Blindleitwert B zu Wirkleitwert G, • Blindwiderstand X zu Wirkwiderstand R aufgetragen. Die Bilder 3.2(a) und 3.2(b) zeigen die Diagramme mit Geraden bzw. Kreisen für konstantes R, X, G oder B. 3.1.1 Serienschaltung eines Blindwiderstandes Gegeben ist der komplexe Widerstand Z = R + jX dem der Blindwiderstand jXS in Serie geschaltet wird, woraus sich ergibt Z1 = Z + jXS = R + j(X + XS) . (3.1)
3.1 Transformationsschaltungen 31 Z = R + jX Y = G + jB B X B = const. R = const. G = const. (a) Widerstandsdiagramm (Impedanzebene) R = const. X = const. G = const. (b) Leitwertdiagramm (Admittanzebene) X = const. R G B = const. Bild 3.2: Transformation variabler Bauelemente in Widerstands- und Leitwertdiagramm
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