Grundlagen Funktechnik Benedikt Ruthenberg *

*Benni

Inhalt

• Physikalische Grundlagen

• Allgemeine Anwendung

• Multiplex und Modulation

• Antennentechnik

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Physik

Grundlagen Funktechnik 3

Physik

• Dämpfung: • Dämpfungsmaß A: Angabe in dB

• 𝐴 = 10 ⋅ log𝑃𝑆

𝑃𝐸

• 3 dB entsprechen der Halbierung der Sendeleistung

• Freiraumübertragung : • Ausbreitung elekt. magn. Wellen im freien Raum • Unterliegt einer Dämpfung (Freiraumdämpfung)

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Physik - Freiraumdämpfung

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Physik

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Reflexion: Mehrfachreflexion:

Beugung:

Physik

• Fading • Slow Fading

• Fast Fading

• Diversität • Erhöhung der Ausfallsicherheit von

Empfängern

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Physik

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Allgemeines

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Allgemeines

• Einteilung der Frequenzbereiche durch die Bundesnetzagentur

• ISM-Band • Industrial, Scientific and Medical

• Funketiketten (RFID, Smart Tags) – 13.56 MHz

• WLAN – 2.4 GHz, 5 GHz

• SRD-Band: Short Range Devices

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Allgemeines – ISM-Band

• Einschränkungen: • maximal zulässige magnetische Feldstärke

zwischen 50 nW und 500 mW ERP

• Relative Frequenzbelegungsdauer („duty cycle“)

• Fest vorgegebene Frequenzbereiche

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Einschub

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• Strahlungsleistung: • EIRP

• Equivalent Isotropically Radiated Power

• Verhältnis der Antennenleistung zu der Leistung einer isotropen Antenne (Kugelantenne)

• ERP (Effective Radiated Power)

• Bezieht sich auf einen Halbwellen-Dipol

• ERP = EIRP x 1,64.

Multiplex und Modulation

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Multiplex und Modulation

• Raummultiplex

• Frequenzmultiplex

• Zeitmultiplex

• Codemultiplex

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Multiplex-Verfahren

Ermöglichen Mehrfachnutzung ohne gegenseitige Störung

Multiplex und Modulation

• Modulations-Verfahren • Amplitudenumtastung • Frequenzumtastung • Phasenumtastung

• Erweitert: • Quadraturamplitudenmodulation • On-Off Keying • Minimum Shift Keying

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Antennentechnik

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Antennentechnik

• Grundbaustein ist ein Schwingkreis

• Eigenfrequenz: 𝑓 𝑘𝐻𝑧 =5030

𝐿 𝑚𝐻 𝐶 𝑝𝐹

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Antennentechnik

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Antennentechnik

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Ende

Mehr Informationen in schriftlicher Ausführung!

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit

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