Elektronik Bauteile
Der Wellenleiter
Definition, Funktion und Beschreibung
Allgemeines
Ein Wellenleiter ist eine elektromagnetische Leitung, die verwendet wird, um elektromagnetische Wellen bei hohen Frequenzen zu übertragen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Koaxialkabeln oder Freileitungen ist ein Wellenleiter normalerweise ein hohler Metallkasten, der aus einem Leiter und einer isolierenden Schicht besteht, die den Leiter vom umgebenden Medium trennt. Der Leiter und die Schicht bilden einen Hohlraum, in dem sich die elektromagnetischen Wellen ausbreiten.Funktionsweise
Die elektromagnetischen Wellen werden entlang des Wellenleiters durch Reflexionen und Brechungen der Wellen an den Wänden des Leiters geleitet. Der Wellenleiter wirkt wie ein "Wellenleitungs-Resonator", der elektromagnetische Energie in einem engen Raum einfängt und zwischen Sender und Empfänger transportiert. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Wellen innerhalb des Wellenleiters hängt von der Geometrie des Leiters ab. Im Allgemeinen nimmt die Ausbreitungsgeschwindigkeit mit dem Abstand zwischen dem Leiter und der Wand des Leiters ab. Das Verhalten der elektromagnetischen Wellen innerhalb des Wellenleiters kann mithilfe von Maxwell-Gleichungen und Elektrodynamik analysiert werden.Einsatzgebiete
Wellenleiter werden in vielen Bereichen der Hochfrequenztechnik eingesetzt, wie beispielsweise in Radarsystemen, Satellitenkommunikation, Antennen-Design, und Mikrowellen-Übertragung. Sie können auch als HF-Filter verwendet werden, da sie durch die Resonanzfrequenz des Leiters bestimmte Frequenzbereiche filtern können.
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