Messleitung  
Foto vom Versuchsaufbau

 

Aus der Vielzahl der Experimente sei hier eins beispielhaft näher beschrieben. 

Die Abbildung zeigt einen Versuchsaufbau zur Bestimmung des Feldverlaufs in einer kurzgeschlossenen Meßleitung. Die Speisung des Gunn-Oszillators und des PIN-Modulators, sowie die Erfassung des Wellenverlaufs wird von der Gunn-Versorgung mit SWTR-Meter (Kat.-Nr. 737 021) übernommen. Die Aufzeichnung erfolgt hier mit einem XY-Schreiber.

Versuchsaufbau       Ergebnisse

Schematischer Versuchsaufbau  
Schema Versuchsaufbau

Messleitung

Eine Reflexion am Ende der Leitung bewirkt, daß sich beim Verlauf der Feldstärkekomponenten entlang der Leitung Maxima und Minima ausbilden. Aus dem Verhältnis der Amplitudenwerte und dem Ort der Extrema läßt sich auf Betrag und Phase des Reflexionsfaktors rückschließen.

Für diesen Versuch werden folgende Hohlleiterkomponenten benötigt:  
737 01
737 06
737 05
737 111
737 29
GUNN-Oszillator
Isolator
PIN-Modulator
Meßleitung
Kurzschlußplatte
Ergebnisse  
Diagramm 1

 

Bild 1  Anregung der Grundwelle

Für eine Frequenz von f = 9,40 GHz erhält man im Hohlleiter (X-Band) eine Wellenlänge von Lambda10 = 44,51 mm. Der Feldverlauf im kurzgeschlossenen Hohlleiter zeigt dann maximale Stehwelligkeit. Der Abstand zwischen 2 benachbarten Maxima / Minima beträgt lambda10 = 22, 2 mm.

 
Diagramm 2  

Bild 2  Anregung von Grundwelle und höherer Harmonischer

Das Spektrum der von Gunn-Oszillatoren erzeugten Mikrowelle ist anfällig gegen Reflexionen. Auch die direkte Modulation der Gunn-Versorgungsspannung kann zur Ausbildung von höheren Harmonischen führen. Die idealen Verhältnisse nach Bild 1 sind daher nur bei sorgfältiger Einstellung der Gunn-Spannung und bei wirksamer Entkopplung zwischen der Quelle und der Modulation des Mikrowellensignals zu erzielen. Der hier gezeigte Feldverlauf entsteht wieder für Kurzschluß, bei direkter Modulation des Gunn-Oszillators, ohne Entkopplung durch den Isolator. Er stellt im Wesentlichen die Überlagerung der Grundwelle (lambda10 = 22,2 mm) und der Harmonischen bei f = 18,8 GHz (lambda20 = 8,5 mm) dar.