Antennen und Strahlungsfelder : elektromagnetische Wellen by Klaus W. Kark

By Klaus W. Kark

In systematischer und anschaulicher Weise, die das Selbststudium erleichtert, werden elektromagnetische Feldtheorie und Antennentechnik für Studierende und Anwender aus der Praxis dargestellt. Dabei wird ein umfassender Überblick mit einfach anwendbaren Kochrezepten und Faustformeln von den Grundlagen bis hin zu praktischen Anwendungen geboten, wie es in Studium und Beruf erforderlich ist. Alle wesentlichen Antennenbauformen bis hin zur Satellitenantenne werden hinsichtlich ihres Abstrahlungsverhaltens mit zahlreichen Beispielrechnungen (128 Übungsaufgaben) und Richtdiagrammen detailliert untersucht. Wer sich im Studium mit diesem Thema oder beruflich mit der Entwicklung von Antennen bzw. optischen Systemen befasst, findet in dem Werk kompetente fachliche Unterstützung. Für jeden Antennenkonstrukteur ist es ein wahrer Fundus an Fachwissen und damit ein ideales Nachschlagewerk. Die four. Auflage enthält eine stark erweiterte Behandlung von Linsenantennen und Streifenleitungsantennen, verbesserte Designformeln für Doppelkonusantennen, eine neue Tabelle zu elektrischen Eigenschaften ausgewählter Materialien und eine erweiterte Übersetzungstabelle wichtiger Fachbegriffe. Klassische Entwurfsformeln für die genannten Antennenformen wurden durch numerische Simulationen mit modernen 3D-Gitterverfahren überprüft und konnten in ihrer Genauigkeit gesteigert werden. Außerdem wurden an vielen Stellen Ergänzungen und Verbesserungen vorgenommen

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Lösung: Mit  H  ds  C  rot H  dA und dem Gesamtstrom I   J  d A A folgt unmittelbar A rot H  J . Mit J wird dabei die Stromdichte innerhalb der Querschnittsfläche A bezeichnet. 2 Vektoranalysis 25 Gaußscher Satz9 Der Gaußsche Satz ist eine der wichtigsten Umrechnungsbeziehungen der Vektoranalysis, die es erlaubt, Flächenintegrale in Volumenintegrale umzuwandeln [Wun89]:  D  dA  A  div D dV . 84) V Das Hüllintegral des Vektors D über eine geschlossene Oberfläche A ist gleich dem Volumenintegral von div D über das von der Oberfläche eingeschlossene Volumen V.

Erst in Verbindung mit einer zu differenzierenden Funktion  rechts von ihm  entsteht eine sinnvolle physikalische Größe. Angewandt auf eine skalare Ortsfunktion ergibt sich deren Gradient:    grad   e x 3    ei   ey  ez  . 1 sind die wichtigsten drei zusammengestellt [Str07]. 3: Elektrostatisches Potenzialfeld Das Potenzial einer ruhenden elektrischen Punktladung q ist [Blu82]:  r  q . 32) x 2  y 2  z 2 der radiale Abstand von der Punktladung, wenn sich die Dabei ist r  Punktladung im Koordinatenursprung befindet.

Das Gaußsche Gesetz ist für die einfache Berechnung elektrostatischer Felder sehr nützlich. Aus dem Gaußschen Gesetz kann man z. B. sehr leicht das kugelsymmetrische Coulombfeld um eine ruhende Punktladung ableiten: D  er Q 4  r2 . 39) 38 3 Grundlagen der Elektrodynamik Aufgrund der Nichtexistenz magnetischer Elementarladungen – so genannter Monopole – folgt völlig analog: div B  0 bzw.  B  dA  0 . 40) A Diese Gleichungen drücken die Quellenfreiheit des Magnetfeldes aus. Die so gefundenen „Divergenzgleichungen“ div D   bzw.

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