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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
Wohnort: Berlin-Wedding
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 MBastieK Verfasst am: 03. Mai 2023 17:26 Titel: Strahlungs-Widerstand bei einer supraleitenden Antenne |
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Hallo!
Ich möchte gerne mein Verständnis darstellen und bestätigen lassen, wie der Wirk- bzw. Strahlungs-Widerstand bei einer supraleitenden Antenne entsteht.
Bei einem supraleitenden Schwingkeis hat man ja in anfänglicher Betrachtung ersteinmal ein Leistungs-Dreick mit einem Phasenverschiebungs-Winkel von 90°. D.h. es wird kein Wirk-Widerstand projeziert oder abgebildet. Abbildung 1 soll diesen idealen Zustand anhand der (Ausgangs-)Strom-Kurve aufzeigen, welche einen Hoch-Punkt zu einem idealen Zeitpunkt besitzt.
Nun ist es ja bei einer Antenne so, dass ein Teil der abgestrahlten Leistung im Nah- oder Blindfeld zur Antenne zurück gestrahlt wird. Die Rückkehr der abgestrahlten Leistung unterliegt einer gewissen Laufzeit oder Retardierung, aufgrund der endlichen Geschwindigkeit der Strahlung und der Distanz, die im Nahfeld zurückgelegt wurde. D.h. die zurückgesendete Strahlung oder Leistung induziert in der Antenne eine zweite Strom-Kurve, die aufgrund der Retardierung phasenversetzt ist zur erwähnten ersten Ausgangs-Strom-Kurve. Dargestellt durch Abbildung 2.
Nun besitzt die Summe dieser beiden Strom-Kurven einen Hochpunkt, der nicht mehr den idealen Zeitpunkt durchläuft. D.h. es ensteht ein Phasenverschiebungs-Winkel ungleich oder kleiner 90° und es wird dem entsprechend ein Wirk-Widerstand im Leistungs-Dreieck (bzw. eher Widerstands-Dreieck) abgebildet.
Abbildung 3.
Kann man die Entstehung des Wirk- bzw. Strahlungs-Widerstand so beschreiben?
Zusatz:
Die induzierte Stromkurve durch das Blindfeld wird wahrscheinlich einer anderen Phase oder Stärke entsprechen. Wichtig ist mir bei dieser Darstellung, dass der Hochpunkt der addierten (resultierenden) Stromkurve nicht mehr den idealisierten Zeitpunkt durchläuft, der einem Phasenverschiebungs-Winkel von 90° entspricht.
Grüsse
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| Abbildung 1 - Hochpunkt der Ausgangs-Stromkurve durchlaeuft idealen Zeitpunkt |
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Zuletzt bearbeitet von MBastieK am 08. Mai 2023 13:06, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
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| MBastieK Verfasst am: 04. Mai 2023 15:18 Titel: |
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Hallo!
Der Grundgedanke bei dieser Darstellung ist einfach, dass die Induktion durch das Blindfeld die ursprüngliche Ausgangs-Stromkurve in der Antenne mit einer weiteren Stromkurve so überlagert und in Gesamtheit oder Addition so versetzt, sodass die idealen 90° des Phasenverschiebungs-Winkels nicht mehr existieren und so ein Wirkwiderstand abgebildet wird.
Das muss man doch so sehen dürfen?
Grüsse
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
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| MBastieK Verfasst am: 05. Mai 2023 13:03 Titel: |
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Hallo!
Gibt es eine alternative Erklärung für die Entstehung des Wirk- d.h. Strahlungs-Widerstandes in der Antenne? Eine konkrete und detaillierte?
Grüsse
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 08. Mai 2023 13:06 Titel: |
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Hallo!
Ist meine Darstellung unverständlich?
Grüsse
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2143
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 17. Jul 2025 17:09 Titel: |
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Moin,
ja, ich denke, die Beschreibung, dass durch die zeitverzögerte Rückwirkung der abgestrahlten Felder eine zweite Stromkomponente entsteht, die in der Summe eine Phasenverschiebung < 90° bewirkt, und dass daraus ein Strahlungswiderstand entsteht – ist physikalisch richtig und ein sehr anschaulicher Zugang.
Viele Grüße,
Nils
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Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt! |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
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| MBastieK Verfasst am: 18. Jul 2025 12:32 Titel: |
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| Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben: | | ja, ich denke, die Beschreibung, dass durch die zeitverzögerte Rückwirkung der abgestrahlten Felder eine zweite Stromkomponente entsteht, die in der Summe eine Phasenverschiebung < 90° bewirkt, und dass daraus ein Strahlungswiderstand entsteht – ist physikalisch richtig und ein sehr anschaulicher Zugang. |
Ja, danke, wenn Sie mit zeitverzögerte Rückwirkung abgesendete Strahlen meinen, die (leicht) entfernt von der Antenne im Raum teilweise quasi gespiegelt werden, zur Antenne zurückkehren und so zeitverzögert auf die Antenne induzierend einwirken.
Man könnte diese Denkweise vielleicht mal mathematisch mit dem Huygens-Prinzip als zentrales Prinzip ausformulieren, was sicherlich nicht einfach ist. Oder mit der Finiten-Differenz-Methode simulieren. Was ich mir aufgund der 2 Komponenten des Feldes (e. und m.) nicht so einfach vorstelle. Jedenfalls mit einer lokal-funktionalen Berechnung, anstatt einer globalen (übergeordneten) Differential-Gleichung.
Soweit ich es verstanden habe, kann die gesamte Komplexität des Nahfeldes (und des Fernfeldes) allein durch das komplexe magnetische Vektor-Potential A beschrieben werden. Was aber nicht dieses Bild oder Aspekt bzw. die Motivation dieses Threads bezüglich der Teil-Spiegelung durch das Huygens-Prinzip explizit darstellt oder beinhaltet.
Darüber hinaus denke ich, dass dieses Huygens-Spiegelungs-Prinzip bei em.-Strahlen nur dann funktioniert, wenn sich magnetische Felder etablieren können bzw. bei nicht-radial-symmetrischen Strahlungen (selbst wenn geometrisch symmetrisch, wie eine Ring-Antenne). Eine nur hypothetisch* in seiner elektrischen Feldstärke oszilierende Punkt-Ladung (oder Orts-Ladung) würde aufgrund seiner Symmetrie keine magnetischen Feld-Linien etablieren, die das Huygens-Prinzip bedienen können bzw. rückstrahlen können.
Ich glaube in irgendeinem Thread wollte ich mal darauf hinaus bzw. hatte es vor. Vielleicht habe ich es aber auch nur indirekt in diesem Thread eingebracht.
*hypothetisch, weil das die Kontinuitäts-Gleichung verletzen würde
Nette Grüsse
_________________
Ohne Rekursion ist Bewusstsein oder Kognition nur rudimentär. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 18. Jul 2025 14:58 Titel: |
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Es gibt kein "Huygens-Spiegelungs-Prinzip" für "Strahlen die im Raum teilweise gespiegelt werden".
Das im quellenfreien Bereich gültige Huygens-Fresnel-Prinzip wird formuliert mittels der Greenschen Funktion G:
 = \int_{\mathbb{R}^4} d^4x \, {G_{- \, \mu}}^\nu(x' - x) \, A_\nu(x) )
wobei x, x' für 4er-Vektoren steht und "-" die retardierte Greensche Funktion bezeichnet; diese trägt für x' nur bei auf dem Vergangenheitslichtkegel von x'. Für elektromagnetische Wellen muss man eine geeignete Eichung wählen, üblicherweise die Lorentz-Eichung.
Setzt man die Antenne an den Ursprung O, so erhält man für Zeiten
und geeignete Orte X innerhalb eines Spacetime Diamonds die Beziehung "liegt in der kausalen Vergangenheit von"
 \prec (X \neq 0, t') \prec (O, t''))
d.h. das Feld propagiert von der Antenne weg zu anderen Orten und auch wieder zurück zu zur Antenne; das ist aber keine Reflexion.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 18. Jul 2025 15:13 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Es gibt kein "Huygens-Spiegelungs-Prinzip" für "Strahlen die im Raum teilweise gespiegelt werden". |
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | quasi gespiegelt werden |
dementsprechend auch nur quasi
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Huygens-Spiegelungs-Prinzip |
https://www.dwds.de/wb/quasi
| dwds hat Folgendes geschrieben: | | quasi Adv. ‘gewissermaßen, gleichsam, angeblich, nur zum Schein’ |
Sie und Ihr überfliegendes Lesen und dementsprechender Interpretation oder Projektion.
_________________
Ohne Rekursion ist Bewusstsein oder Kognition nur rudimentär. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 18. Jul 2025 15:37 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Es gibt kein "Huygens-Spiegelungs-Prinzip" für "Strahlen die im Raum teilweise gespiegelt werden". |
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | quasi gespiegelt werden |
dementsprechend auch nur quasi
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Huygens-Spiegelungs-Prinzip |
https://www.dwds.de/wb/quasi
| dwds hat Folgendes geschrieben: | | quasi Adv. ‘gewissermaßen, gleichsam, angeblich, nur zum Schein’ |
Sie und Ihr überfliegendes Lesen und dementsprechender Interpretation oder Projektion. |
Sie und Ihre unsinnige Märchenstunde. Ich habe das gelesen, und genau deswegen meinen Beitrag geschrieben.
| Zitat: | | … die zeitverzögerte Rückwirkung der abgestrahlten Felder … |
von Nils sagt alles wichtige.
"Quasi gespiegelt" ist höchstens quasi richtig, und "Strahlen" ist natürlich blanker Unsinn.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1485
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| MBastieK Verfasst am: 18. Jul 2025 15:43 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | und "Strahlen" ist natürlich blanker Unsinn. |
Oh, da ist mir der richtige Begriff nicht eingefallen.
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