Mikrowellen

Inhaltsverzeichnis

• 1. Leitungen.
• 1.1. Allgemeines.
• 1.2. Doppelleitung.
• 1.3. Leitungsgleichungen.
• 1.4. Leitungskonstanten.
• 1.5. Verlustfreie Leitung.
• 1.6. Welligkeitsfaktor.
• 1.7. Impedanztransformation.
• 1.8. Smith-Diagramm.
• 1.9. Impedanzmessung.
• 1.10. Anpassung mit Hilfe von Blindleitungen.
• 1.11. Widerstandstransformation.
• 1.12. Zusammenfassung.
• Aufgaben.
• 2. Elektromagnetische Felder.
• 2.1. Elektromagnetische Feldgrößen.
• 2.2. Materialeigenschaften.
• 2.3. Vektorrechnung.
• 2.4. Maxwellsche Gleichungen.
• 2.5. Lösung der Maxwellschen Gleichungen.
• 2.6. Kartesische Koordinaten.
• 2.7. Lösung für ebene Wellen.
• 2.8. Ausbreitungseigenschaften.
• 2.9. Feldkomponenten einer ebenen Welle.
• 2.10. Ebene Welle.
• 2.11. Wellenlänge einer fortschreitenden Welle.
• 2.12. Zusammenfassung.
• 3. Wellenausbreitung in Hohlleitern.
• 3.1. Hohlleiter.
• 3.2. Parallelplattenleitung.
• 3.3. Hohlleiterwellen.
• 3.4. Grenzfrequenz.
• 3.5. Geschwindigkeiten der Welle.
• 3.6. Randbedingungen.
• 3.7. Reflexion an einer ebenen Grenzfläche.
• 3.8. Impedanz.
• 3.9. Leistungsfluß.
• 3.10. Hohlleiterdämpfung.
• 3.11. Mikrowellenresonatoren.
• 3.12. Zusammenfassung.
• 4. Rechteckhohlleiter.
• 4.1. Rohr mit rechteckigem Querschnitt.
• 4.2. Lösung der Wellengleichung.
• 4.3. Grenzfrequenz.
• 4.4. Randbedingungen.
• 4.5. Gleichungen der Feldkomponenten.
• 4.6. E-Wellen.
• 4.7. H-Wellen.
• 4.8. Bezeichnung der Eigenwellen.
• 4.9. H10-Welle.
• 4.10. Wandströme.
• 4.11. Feldwellenwiderstand im Hohlleiter.
• 4.12. Hohlleiterdämpfung.
• 4.13. Hohlraumresonator.
• 4.14. Zusammenfassung.
• 5. Kreishohlleiter.
• 5.1. Rohr mit Kreisquerschnitt.
• 5.2. Wellengleichung in Zylinderkoordinaten.
• 5.3. Randbedingungen.
• 5.4. Gleichungen der Feldkomponenten.
• 5.5. E-Wellen.
• 5.6. H-Wellen.
• 5.7. Polarisation.
• 5.8. TEM-Wellen in Zylinderkoordinaten.
• 5.9. Hohlleiterwellen in der Koaxialleitung.
• 5.10. Feldwellenwiderstand im Hohlleiter.
• 5.11. Hohlraumresonator.
• 5.12. Zusammenfassung.
• 6. Leitende Medien.
• 6.1. Einleitung.
• 6.2. Ebene Welle.
• 6.3. Ebener Leiter.
• 6.4. Hochleitendes Material.
• 6.5. Verlustleistung.
• 6.6. Eindringtiefe.
• 6.7. Zylinderkoordinaten.
• 6.8. Zylindersymmetrie.
• 6.9. Stromverteilung in einem kreiszylindrischen Draht.
• 6.10. Zusammenfassung.
• 7. Ferrite.
• 7.1. Magnetische Werkstoffe.
• 7.2. Elementare Eigenschaften magnetischer Werkstoffe.
• 7.3. Resonanzabsorption.
• 7.4. Bewegungsgleichung der Magnetisierung.
• 7.5. Permeabilitätstensor.
• 7.6. Ebene Welle.
• 7.7. Effektive Permeabilität.
• 7.8. Zylinderkoordinaten.
• 7.9. Faraday-Drehung.
• 7.10. Näherung für kleines Magnetfeld.
• 7.11. Ferrit im Hohlleiter.
• 7.12. Zusammenfassung.
• 8. Plasma und Elektronenstrahl.
• 8.1. Eigenschaften eines Plasmas.
• 8.2. Elektromagnetische Eigenschaften.
• 8.3. Ebene Welle im magnetfeldfreien Plasma.
• 8.4. Vormagnetisiertes Plasma.
• 8.5. Dielektrizitätstensor.
• 8.6. Ebene Welle im vormagnetisierten Plasma.
• 8.7. Drehung der Plarisationsebene.
• 8.8. Elektronenstrahlen.
• 8.9. Raumladungswellen.
• 8.10. Zusammenfassung.
• 9. Oszillatoren und Verstärker.
• 9.1. Klystron.
• 9.2. Reflexklystron.
• 9.3. Magnetron.
• 9.4. Wanderfeldröhre.
• 9.5. Maser.
• 9.6. Parametrischer Verstärker.
• 9.7. Manley-Rowe-Beziehungen.
• 9.8. Verstärker und Mischer.
• 9.9. Oberwellengenerator.
• 9.10. Gunn-Oszillator.
• 9.11. Miniaturisierte Schaltungen.
• 9.12. Zusammenfassung.
• 10. Einfache Bauteile.
• 10.1. Hohlleiterbauteile.
• 10.2. Hohlleiter.
• 10.3. Hohlleiter-Verbindungen.
• 10.4. Krümmer und verdrehte Übergangsstücke.
• 10.5. Richtkoppler.
• 10.6. T-Verzweigungen.
• 10.7. Reflexionsfreier Abschluß.
• 10.8. Kurzschlußschieber.
• 10.9. Anpassungstransformator.
• 10.10. Wellenmesser.
• 10.11. Meßleitung.
• 10.12. Zusammenfassung.
• 11. Weitere Hohlleiterbauelemente.
• 11.1. Fähnchenabschwächer.
• 11.2. Präzisionsabschwächer.
• 11.3. Phasenschieber.
• 11.4. Diodengleichrichter und -mischer.
• 11.5. Bolometer.
• 11.6. Zirkulator.
• 11.7. Richtungsleitung.
• 11.8. Ferritabschwächer.
• 11.9. Abschwächer mit pin-Dioden.
• 11.10. Zusammenfassung.
• 12. Messungen.
• 12.1. Mikrowellenmessungen.
• 12.2. Grundlegender Hohlleitermeßaufbau.
• 12.3. Welligkeitsfaktor.
• 12.4. Dämpfung.
• 12.5. Leistung.
• 12.6. Phase.
• 12.7. Wobbeimeßtechnik.
• 12.8. Amplitudenregelung.
• 12.9. Reflexionskoeffizient.
• 12.10. Zusammenfassung.
• Literatur.
• Lösungen einiger ausgewählter Aufgaben.
• Anhang 1: Physikalische Konstanten.
• Anhang 2: Verzeichnis der verwendeten Symbole.
• Anhang 3: Schaltzeichen.
• Sachwortverzeichnis.