Leistungsverstärker / reaktive Verzweigung

Hallo Kollegen,

ich stehe vor folgender Aufgabe:
Die skizzierte reaktive Verzweigung endet an allen Anschlüssen mit 50-[TEX]\Omega [/TEX]-Leitungen. Die Leitungsabschnitte haben die Wellenlänge [TEX]\lambda [/TEX]/4. Bei Speisung von Tor 1 erhält Tor 3 das 1,5-Fache der Leistung, die Tor 2 oder 4 erhält.
1. Wozu dienen die Leitungsabschnitte zwischen den Verzweigungen Tor 2 bis Tor 4?
2. Wie groß sind die Wellenwiderstände dieser Abschnitte damit Tor 1 angepasst ist?
3. Sind die Tore 2 bis 4 angepasst? Berechnen Sie den Reflexionsfaktor bei Speisung an Tor 3. (Hinweis: Wie transformiert sich der Parallelwiderstand, der am Verzweigungspunkt von der Leitung 3 gesehen wird, zum Tor 3?)

Die beschriebene Skizze habe ich abgemalt und angehängt.

Mit diesem Thema hatte ich bisher noch nie zu tun und im Lernmaterial, auf das sich diese Aufgabe bezieht ist das Thema blöderweise nicht enthalten :rage:
Kann mir daher jemand von euch einen HInweis/ Lösungsansatz geben?
Auch über eine Empfehlung für ein Buch, das mir hilft die Aufgabe zu lösen wäre ich dankbar!

Viele Grüße
oberstift
 

Anhänge

Hallo Oberstift,

solche Splitter-Schaltungen werden mit so genannten WILKINSON POWER DIVIDER realisiert. Diese arbeiten nach dem Prinzip der λ/4-Leitungstransformation, wie es in der Aufgabenstellung bereits vorgegeben ist.

Zum Einlesen in die theoretischen Grundlagen dieser Technik empfehle ich Dir die Unterlagen im folgenden Link:

http://wwwlehre.dhbw-stuttgart.de/~srupp/HF/Hochfrequenztechnik_T2ELN3001_Teil_2_SR.pdf

Im Netz findest Du noch weitere Unterlagen zum Thema Wilkinson Power Divider, die teilweise beschreibender Art und teilweise steng mathematisch gehalten sind.

Noch ein Hinweis:

Grundprinzip der Leistungsteiler ist die λ/4-Leitungstransformation mit der einfachen Transformationsgleichung

[TEX]Z^{2}_{L} \ =\ Z_{in} \ \cdot \ Z_{out} \\ [/TEX]

mit

[TEX]Z_{L} \ \ \ Wellenwiderstand\ der\ Leitung[/TEX]

[TEX]Z_{in} \ \ \ Eingangswiderstand\ der\ Leitung\\ [/TEX]

[TEX]Z_{out} \ \ \ Ausgangswiderstand\ der\ Leitung\\ [/TEX]

Gruß von transcom
 
Hallo transcom,

sehr aufschlussreiches Skript, danke dafür! Ein paar Fragen hätte ich dennoch:

Bei Formel 2.42 geht man, wie auch schon im Kapitel mit den resistiven Teilern, davon aus, dass s11 = 0, weil Ze1 = R0. Bei Frage 2.6.3 soll dies mathematisch ergründet werden, ich verstehe aber trotzdem nicht warum Ze = R0; s11 = 0 bedeutet.

Bei Formel 2.43 ist die Rede davon, dass der Betrag von s21 1/[TEX]\sqrt{2} [/TEX] ist. Der Kehrwert des Wellenwiderstands der Leitung also. Wie kommt dieser Wert zustande? Warum nimmt man hier den Kehrwert?

Kannst du mir das erklären?
Danke im Voraus.

Viele Grüße
oberstift
 
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