Wo kommen die Radiowellen ( Hochfrequenz ) bei einer Funkenentladung her?

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1 Antwort

Sich zeitlich ändernde elektrisch oder magnetische Ströme oder Felder erzeugen elektromagnetische Wellen. Die Änderungsgeschwindigkeit oder Rate hat mit der Frequenz der Felder zu tun. Bei der Funkenentladung werden sehr viele kurze Stromstöße (Impulse) erzeugt. Ein solcher Impuls enthält sehr viele Frequenzen. Deshalb stört z.B. die Zündung von Autos von Mittelwelle bis UKW, wenn die Zündanlage nicht ordentlich arbeitet oder abgeschirmt ist. Die ersten Rundfunksender arbeiteten mit Funkenstrecken. Die Sendefrequenz wurde dann über ein Hochfrequenzfilter bestimmt, das aus dem Frequenzgemisch die Frequenz ausfilterte, auf der der Sender senden sollte. Wenn du die Antwort noch genauer, d.h. mit Formeln und so, möchtest, lass es mich wissen. Im wesentlichen lässt sich die Sache theoretisch durch die Maxwellschen Gleichungen und die Zerlegung von Impulsen in spektrale Komponenten beschrieben.

Danke für die tolle Antwort. Ich will aber meine Frage nochmal präzisieren : Woher kommen die viele kurzen Stromstöße (Impulse) , die Du in deiner Antwort erwähnst ?? Warum nicht ein kurzer Stromstoß?

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@Guntram56

... das ist kein Präzisieren sondern eine ganz andere Frage. Dennoch, hier die Antwort: Funkenentladungen entstehen, wenn die elektrische Feldstärke über eine Funkenstrecke größer als die Durchbruchsfeldstärke wird. In normaler Luft ist das etwa 1000V/mm. Wenn z.B. 10kV über 1 cm anliegen, erfolgt der Überschlag. Dann fließt Ladung von einer Elektrode auf die andere. Die Ladung trifft auf ihrem Weg durch die Luft auch auf die Sauerstoff und Sticksoff-Atome und ionisiert diese. Dabei entsteht der LIchteffekt und der Widerstand der Funkenstrecke nimmt stark ab. Wird nicht genug Ladung nachgeliefert, .d.h. ist der Innenwiderstand der Ladungsquelle zu hoch (SPannungsteiler mit Funkenstrecke) oder die Funkenstrecke kann sehr viel Ladung aufnehmen, dann bricht die Spannung über der Funkenstrecke wieder zusammen und der Ladungsfluß hört auf. Jetzt kann die Spannung über der Funkenstrecke wieder ansteigen bis wieder ein Ladungsdurchbruch erfolgt. Das kann sich so lange wiederholen, wie genug Ladung nachgeführt wird. Durch die Variabilität des Ionisierungsvorgangs der Luft ist der Prozess nicht sehr regelmäßig. Eine kontinuierliche Funkenentladung bei niedriger Spannung aber sehr niedrigem Innenwiderstand der Stomquelle ist z.B. der beim Elektroschweißen erzeugte Lichtbogen. Da findet der Start durch das Anstoßen der Elektrode auf das zu schweißende Material statt. MIt dem Geschick des Schweißers kann der Lichtbogen auf Grund des kleinen Innenwiderstands und der großen Ergiebigkeit der Stromquelle aufrecht erhalten werden.

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