Der Proximity Effekt und andere seltsame Dinge

 

Die HF-Technik ist voller Mysterien. Ihnen auf den Grund zu gehen, ist eine spannende Beschäftigung. Ihr habt euch sicher auch schon gefragt, wieso unsere Koaxialkabel 50 Ohm und demzufolge auch unsere Transceiver einen 50 Ohm Ausgang haben. Nicht etwa 75, wie in der Sat-Technik, oder 60 Ohm wie früher bei den TV-Kabeln. 

Um es gerade vorweg zu nehmen: das ist kein Zufall. Maximale Leistung kann  bei 30 Ohm Kabelimpedanz übertragen werden. Geringste Dämpfung haben Kabel mit 77 Ohm Impedanz. 50 Ohm war ein Kompromiss für Kabel, die auch Sendeleistung übertragen müssen. Beim Satelliten TV, wo das keine Rolle spielt, wählte man dagegen 75 Ohm. Im Detail erklärt das Ruedi HB9LCD auf seiner interessanten Webseite.

Aber es gibt auch Koaxialkabel mit anderen Impedanzen für Spezialzwecke. Zum Beispiel das 93 Ohm Kabel RG-62,  oder das RG-316/25 mit 25 Ohm Impedanz.

Eine weitere spannende Frage ist: "Wieso weist eine Zweidraht-Leitung (Hühnerleiter) weniger Verluste auf, als ein gleich langes Koaxialkabel?

Auch dieses Mysterium ist keines mehr, wenn man sich an das Gesetz von Ohm erinnert (U=R x I). Da eine Zweidrahtleitung eine höhere Impedanz als ein Koaxialkabel hat (z.B. 450 oder 600 Ohm) fliesst in der Zweidrahtleitung weniger Strom. Dafür muss die Eingangs/Ausgangs-Spannung bei der Zweidrahtleitung höher sein, um die gleiche Leistung wie beim Koax zu übertragen. Weniger Strom = weniger Spannungsabfall auf der Leitung, und Folge dessen auch weniger Leistungsverlust (P=U^2/R). 

Darum hat auch ein schlechtes SWR auf der Zweidrahtleitung keine eine so dramatische Auswirkung wie beim Koaxkabel. Aber das ist wieder ein Kapitel für sich.

Wie ihr sicher bemerkt habt, habe ich dem Blog eine Liste mit nützlichen Online-Rechnern und interessanten Blogs hinzugefügt. Die Online-Rechner ersparen die Formelsuche und den Taschenrechner und man findet auch Antworten auf Fragen, die nicht so leicht zu finden sind: Zum Beispiel einen Proximity-Effekt Rechner. Fliessen in zwei nebeneinander liegenden Leitern Ströme, so verdrängen sie sich gegenseitig. Je geringer der Leiterabstand, desto heftiger. Besonders lästig wird dieser Effekt bei Hochfrequenzströmen, da man dort schon mit dem Skineffekt zu kämpfen hat. Ein Effekt, den man als Funker z.B. in Spulen oder ganz speziell in mehrkreisigen Magnetloop Antennen beachten muss. 

Diese und andere nützliche Tools findet man jetzt, alphabetisch geordnet, in der rechten Seitenspalte dieses Blogs.

Bei der Auswahl der Webseiten anderer Funkamateure, waren deren Vielfalt und Nützlichkeit für die Praxis Auswahlkriterien. Ich werde die Liste von Zeit zu Zeit aktualisieren. 

Bild: Ein Bauern-Panzer?