Elektrizitätslehre
Elektromagnetische Schwingungen und Wellen P3.7.2 Dezimeterwellen P3.7.2.1 Abstrahlcharakteristik und Polarisation von Dezimeterwellen P3.7.2.2 Amplitudenmodulation von Dezimeterwellen P3.7.2.4 Abschätzung der Dielektrizitätskonstanten von Wasser im Dezimeterwellenbereich
P3.7.2.1
P3.7.2.2
P3.7.2.4
Abschätzung der Dielektrizitätskonstanten von Wasser im Dezimeterwellenbereich (P3.7.2.4)
1
1
1
3
1
Kat.-Nr.
Bezeichnung
587 551
Dezimeterwellengenerator
531 110
Vielfach-Messgerät LDanalog 10
1
300 11
Sockel
2
501 38
Experimentierkabel, 200 cm, schwarz
2
522 621
Funktionsgenerator S 12
1
522 61
AC/DC-Verstärker, 30 W
1
587 08
Breitbandlautsprecher
1
575 24
Messkabel BNC / 4-mm-Stecker
1
501 33
Experimentierkabel, 100 cm, schwarz
4
587 54
Dipole in Wassertank, Satz
1
In einem geraden Leiter können ähnlich wie in einem Schwingkreis elektromagnetische Schwingungen angeregt werden. Ein solcher Oszillator sendet elektromagnetische Wellen aus, wobei die abgestrahlte Intensität am größten ist, wenn die Leiterlänge gerade der halben Wellenlänge entspricht (man spricht vom l/2-Dipol). Experimente hierzu gelingen mit Wellenlängen im Dezimeterbereich besonders gut. Nachweisen lassen sich solche Dezimeterwellen am besten mit einem zweiten Dipol, dessen Länge ebenfalls l/2 beträgt und dessen Spannung einer Glühlampe oder über einen HochfrequenzGleichrichter einem Messgerät zugeführt wird. Im Versuch P3.7.2.1 wird zunächst die Abstrahlcharakteristik eines l/2-Dipols für Dezimeterwellen untersucht. Dazu wird der Empfänger parallel zum Sender ausgerichtet und dabei um den Sender herumgeführt. In einem zweiten Schritt wird der Empfänger relativ zum Sender gedreht, um die Polarisation der ausgesandten Dezimeterwellen nachzuweisen. Gegenstand des Versuche P3.7.2.2 ist die Übertragung tonfrequenter Signale mit amplitudenmodulierten Dezimeterwellen. Bei der Amplitudenmodulation wird einem Dezimeterwellen-Signal E ( t ) = E0 ⋅ cos ( 2π ⋅ f ⋅ t ) das tonfrequente Signal u(t) in der Form E AM ( t ) = E0 ⋅ (1 + k AM ⋅ u ( t ) ) ⋅ cos ( 2π ⋅ f ⋅ t ) k AM : Kopplungsfaktor überlagert. Im Versuch P3.7.2.4 wird die Dielektrizität von Wasser demonstriert. In Wasser breiten sich die Dezimeterwellen bei gleicher Frequenz mit kürzerer Wellenlänge als in Luft aus. Daher ist ein in Luft optimal auf die Wellenlänge abgestimmter Empfängerdipol in Wasser nicht mehr optimal abgestimmt.
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VERSUCHEKATALOG PHYSIK
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