Resonanz wÀhlt aus
Wo im Radio wird aus dem Gewirr aller Sender genau einer ausgewÀhlt?
ErklĂ€rung: Die Antenne empfĂ€ngt alle Sender zugleich. Erst der angekoppelte Schwingkreis wirkt als Sieb â von allen erzwungenen Schwingungen erreicht nur die Frequenz nahe fâ eine groĂe Amplitude (Resonanz).
Was passiert mit der Eigenfrequenz fâ des Empfangskreises, wenn man den Drehkondensator weiter hineindreht, also C vergröĂert?
ErklĂ€rung: Nach Thomson gilt fâ = 1/(2Ïâ(LC)) â C steht unter der Wurzel im Nenner. GröĂeres C bedeutet kleineres fâ; wegen der Wurzel braucht ein halb so groĂes fâ ein viermal so groĂes C.
Ein Empfangskreis ist auf 95 MHz abgestimmt, trotzdem ist der Nachbarsender bei 103 MHz leise mitzuhören. Woran liegt das?
ErklĂ€rung: Die Breite der Resonanzkurve bestimmt die TrennschĂ€rfe. Starke DĂ€mpfung macht die Kurve flach und breit â Frequenzen neben fâ erreichen dann ebenfalls spĂŒrbare Amplituden. Ein schwach gedĂ€mpfter Kreis trennt scharf.
Experiment im Applet â der Kreis steht auf fâ = 84 MHz. Wie bringst du die Resonanzspitze auf den Sender bei 103 MHz?
ErklĂ€rung: Höhere Eigenfrequenz braucht kleineres C (fâ = 1/(2Ïâ(LC))). Die DĂ€mpfung zu erhöhen wĂ€re der falsche Weg â dann empfĂ€ngt man beide Sender gleichzeitig, statt gezielt einen.
Auch die Sender, die man gerade nicht hört, regen den Empfangskreis zu kleinen erzwungenen Schwingungen an.
ErklĂ€rung: Jede Frequenz im Antennensignal wirkt als Erreger. Der Kreis schwingt bei allen ein wenig mit â nur eben mit winziger Amplitude, solange die Frequenz weit von fâ entfernt ist. Hörbar wird allein die Resonanzfrequenz.
Ein UKW-Empfangskreis soll bei fâ = 100 MHz in Resonanz sein. Mit C = 10 pF â welche GröĂenordnung hat die nötige InduktivitĂ€t?
ErklĂ€rung: Aus fâ = 1/(2Ïâ(LC)) folgt L = 1/((2Ïfâ)ÂČ·C) â 0,25 ”H. Hohe Frequenzen verlangen winzige L und C â derselbe Gedanke, der beim Ăbergang vom Schwingkreis zum Dipol die Spule auf eine einzige Leiterschleife schrumpfen lieĂ.
Ein Empfangskreis ist auf 100 MHz abgestimmt. Die InduktivitÀt L wird vervierfacht. Wo liegt die neue Eigenfrequenz?
ErklĂ€rung: Thomson: fâ = 1/(2Ïâ(LC)). Vierfaches L steht unter der Wurzel â die Frequenz halbiert sich.
Ein Empfangskreis mit geringer DĂ€mpfung hat eine schmalere Resonanzkurve und trennt benachbarte Sender besser.
ErklĂ€rung: Je geringer die DĂ€mpfung, desto spitzer die Resonanzkurve: Nur Frequenzen sehr nahe fâ regen ihn noch stark an â das ist die TrennschĂ€rfe.
Der Empfangskreis schwingt am stĂ€rksten mit, wenn die Frequenz eines Senders mit seiner ___ ĂŒbereinstimmt.
ErklĂ€rung: Das ist Resonanz. Die Eigenfrequenz fâ = 1/(2Ïâ(LC)) legt man mit dem Drehkondensator fest â so stimmt man den Kreis auf einen Sender ab.
Die FĂ€higkeit eines Empfangskreises, benachbarte Sender voneinander zu trennen, nennt man ___.
ErklĂ€rung: Je schmaler die Resonanzkurve â also je geringer die DĂ€mpfung â, desto schwĂ€cher schwingt der Kreis bei den Nachbarfrequenzen mit.