Grundlagen und Mathematische Hilfsmittel der Hochfrequenztechnik 12+

📓 1. Warum müssen f"lir die drahtlose Telegraphie Hochfrequenzströme verwendet werden? Zur drahtlosen Nachrichtenübermittlung müssen wir uns elektrischer oder magnetischer Felder bedienen, die von Ladungen oder Strömen ausgehend in die Ferne reichen. Statische, elektrische und magnetische Felder sind dazu 3 ungeeignet, denn ihre Wirkung nimmt mit 1/r ab. Wir erkennen das am Falle eines elektrischen Dipoles. Im freien Raum befinde sich eine Stange von der Länge 2 h. An ihren Enden trage sie zwei Kugeln mit den Ladungen +Q und -Q Coulomb. Berechne die Feldstärke im Aufpunkte P. Jede Ladung erregt nach dem CouLOMBSehen Gesetze eine Feldstärke ~ __ Q_. 1 2 - 4nB r ' 0 beide setzen sich nach dem Kräfteparallelogramm zusammen (s. Abb. 1). Die resultierende Feld­ stärke wird dann -2Qh ~= --_-_ •. Abb. 1. Feldstarke des Dipols. 4nB :r- 0 Wenn man in einer schrägen Richtung, z. B. unter dem Winkel {}, zum Antennen­ 3 draht fortschreitet, so erhält man ebenfalls eine Abnahme der Feldstärke mit 1/r • [Zwischenrechnung: Das Potential des Dipols ist a_!_ r -hQz 2ne0rp = hQ oz = ----;a-• Als Koordinaten führen wir z in Richtung der Antenne und e senkrecht zur Antenne ein. Wir erhalten für die Feldstärkekomponenten Brp hQ3ze 3hQ . 2ne0~e = 2ne0 Be = + r5 = ----ys smD cosiJ und 2 2 2~eo~z = 2~Eo ~: = h:: e~ - 1) = ':.? (3 COS1J-1)] . Man erhält eine solche Abnahme auch für statische Magnetfelder strom­ durchflossener Leiter.