Strahlung
Die Strahlung ist ein Sammelbegriff für die nicht leitungsgeführte ("drahtlose") Übertragung von Energie E, also einen Energietransport im Raum in Form von Wellen oder Teilchen.
Bei Strahlung wird zwischen elektromagnetischer Strahlung (≙ elektromagnetische Wellen) und Teilchenstrahlung unterschieden.
Als vereinfachte Vorstellungshilfe für die Abstrahlung elektromagnetischer Wellen von einer Antenne kann das Ersatzschaltbild einer Antenne herangezogen werden.
Ein ohmscher Widerstand R wandelt die zugeführte elektrische Energie E in Wärme um und strahlt diese an die Umgebung ab.
Analog kann eine Antenne als Bauelement verschiedener Widerstände dargestellt werden.
Der Verlustwiderstand RV steht für den Anteil der zugeführten Energie E, der tatsächlich als Wärme verloren geht.
Der Strahlungswiderstand RS ist der Anteil, der als elektromagnetische Welle abgestrahlt wird.
Der Blindwiderstand X ist ein Widerstand, der durch Wechselstrom ≂ entsteht, aber bei Resonanz der Antenne den Wert 0 annimmt, also zu vernachlässigen ist.
TEM-Welle:
Transversale elektromagnetische Wellen (TEM-Welle) sind phasengleich miteinander verkoppelte elektrische Felder E und magnetische Felder H, die transversal entlang der Ausbreitungsachse schwingen, d.h. die Schwingung erfolgt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.
Verlustwiderstand RV:
Der Verlustwiderstand RV beschreibt den aus vier Ohmschen Widerständen zusammengesetzten Gesamtwiderstand einen Antennensystems bestehend aus Antenne, Erde und Transformationsschaltung.
RV = Verlustwiderstand [ Ω]
RL = Leiterwiderstand [ Ω]
RI = Isolationswiderstand [ Ω]
RG = Erdwiderstand [ Ω]
RT = Verlustwiderstand der Transformationsschaltung [ Ω]
Strahlungswiderstand RS:
Der Strahlungswiderstand RS einer Antenne ist definiert als das Verhältnis der abgegebenen Strahlungsleistung PS zum quadrierten Effektivwert des Stroms Ieff2, der die Abstrahlung im Bezugspunkt[1] der Antenne verursacht.
[1]Der Wert ist ortsabhängig.
RS = Strahlungswiderstand [Ω]
PS = Strahlungsleistung [W]
Ieff = Effektivwert Strom [A]
Blindwiderstand X:
Der Blindwiderstand X ist der Imaginärteil Im(Z) des komplexen Widerstands Z und ist ein reeller, frequenzabhängiger elektrischer Widerstand R, welcher durch die Induktivitäten L und Kapazitäten C der beteiligten Bauteile in einer periodischen Wechselspannung entsteht.
X = Blindwiderstand [Ω]
XL = induktiver Blindwiderstand [Ω]
XC = kapazitiver Blindwiderstand [Ω]
ω = Kreisfrequenz [s-1]
L = Induktivität [H]
C = Kapazität [F]