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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55) in Form einer Determinante merken: ex ey ez A   x   y  z Ax Ay . 57) andere Bezeichnungen für die Rotation sind auch „Rotor“ oder „Wirbeldichte“. In englischsprachiger Literatur ist auch die Notation rot A  curl A gebräuchlich. 58) wobei die Indizes i, j und k zyklisch vertauscht sind, d. h. es gilt: i j k  123, 231 oder 312 . Die Rotation gibt die punktweise Verteilung von Wirbeln in einem Vektorfeld an. Ist die Rotation im gesamten betrachteten Gebiet null, so wird das Feld wirbelfrei genannt  dann muss es sich um ein Quellenfeld handeln.

40) A Diese Gleichungen drücken die Quellenfreiheit des Magnetfeldes aus. Die so gefundenen „Divergenzgleichungen“ div D   bzw. div B  0 werden als dritte und vierte Maxwellsche Gleichung bezeichnet. 3 zeigen wird. 3: Feldliniendivergenz Berechnen Sie den Ausdruck div H  div  B   . 41) Lösung: Mit Hilfe der vektoranalytischen Identität div  A    div A  A  grad  folgt: 1  1 1 div  B   div B  B  grad . 42) Wegen div B  0 und grad  1   2 grad  erhält man daraus: div H   B  2  grad    1 H  grad  .

An einem bestimmten Punkt habe diese skalare Ortsfunktion den Wert  x, y , z  , für den wir mit dem Ortsvektor r  e x x  e y y  e z z abgekürzt  r  schreiben wollen. Beim Fortschreiten um eine infinitesimal kleine Wegstrecke d r  e x d x  e y d y  e z d z stellt sich ein neuer Wert  r  d r  ein. Die Änderung d    r  d r     r  entwickeln wir in eine Taylorreihe bis zum linearen Glied: d     dx  dy dz . 25) Wir erhalten dadurch das so genannte totale Differenzial3 d der Ortsfunktion  r  .

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