Skip to main content

Elektromagnetische Interferenz im Leiter

Bei diesem, zunächst einem Gedankenspiel, wird die Interferenz von modulierter Spannung untersucht.  

Der Gedanke ist folgender: Man nehme einen Leiter, "splitte" diesen in 2, verlängere eines der beiden Stücke um die Hälfte der Wellenlänge (Lambda halbe) und verbinde diese wieder. Der Aufbau ist in der nachfolgenden Skizze gezeigt.

Schematische Darstellung

Um eine destruktive Interferenz am Ausgang zu erhalten , sollte die Phasenverschiebung möglichst nahe an Lambda halbe herankommen. Um dies zu Berechnen und herauszufinden, mit welcher Frequenz die Spannung moduliert werden soll, wird folgende Formel benötigt.

Gleichung 1

Darin ist "c" die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum, \lambda die Wellenlänge und \nudie Frequenz.

Aufgrund der hohen Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle  und weil das Experiment noch relativ einfach realisiert werden soll, wird eine Modulationsfrequenz im Megaherz (MHz) Bereich verwendet. In dem hier untersuchten Fall, ein 80MHz Oszillator. 

Mit diesen Angaben lässt sich nun die Konfiguration für den Aufbau berechnen:

Berechnung für 80MHz

Wofür überhaupt das Ganze?

Wenn man sich in der Skizze den Verbindungspunkt K2 etwas genauer anschaut, so haben wir (Beispiel) von Leitung 1 eine positive Welle anstehen, wohingegen von Leitung 2 eine negative Welle ansteht. Zusammen "Löschen" sich die beiden aus. Aber genau genommen befindet sich an diesem Verbindungspunkt eine Spannungsdifferenz, welche  an diesem Punkt "Kurzgeschlossen" wird. Naja ein Kurzschluss müsste somit einen Stromfluss nach sich ziehen. Und wenn man statt des Kurzschlusses einen Wiederstand nimmt, so müsste an ihm Leistung in Wärme umgewandelt werden. Aber woher kommt nun die erforderliche Energie? Oder ist hier ein Denkfehler vorhanden? Irgendwelche Grundlagen, die nicht Berücksichtigt wurden?. Diese Fragen werden hoffentlich beim weiteren Verlauf des Versuches geklärt.