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1.6 KiB

Zunächst betrachten wir den Eingangswiderstand der Schaltung. Dieser sollte im Amateurfunk genau \qty{50}{\ohm} betragen. Den Teil der Rechnung kann man also eigentlich überspringen. Der Vollständigkeit halber zeigen wir trotzdem, dass sich hier ingesamt \qty{50}{\ohm} ergeben

Der Spannungsteiler aus den beiden Widerständen mit jeweils \qty{330}{\ohm} hat insgesamt:

R_\mathrm{T}=\qty{330}{\ohm}+\qty{330}{\ohm}=\qty{660}{\ohm}

Dieser liegt parallel zu R_1=\qty{54,1}{\ohm}:

R_\mathrm{in}=R_1\parallel R_\mathrm{T}

R_\mathrm{in}=\frac{\qty{54,1}{\ohm}\cdot\qty{660}{\ohm}}{\qty{54,1}{\ohm}+\qty{660}{\ohm}}\approx\qty{50}{\ohm}

Die Schaltung bildet somit näherungsweise einen $\qty{50}{\ohm}$-Abschluss.

Am Ausgang werden \qty{14,9}{\volt} Gleichspannung gemessen. Wegen der Durchlassspannung der Siliziumdiode von \qty{0,7}{\volt} muss der HF-Spitzenwert am Eingang der Diode um diesen Betrag größer sein:

\hat U_\mathrm{D}=\qty{14,9}{\volt}+\qty{0,7}{\volt}=\qty{15,6}{\volt}

Die Diode liegt am Mittelpunkt des Spannungsteilers aus den beiden gleichen $\qty{330}{\ohm}$-Widerständen. Dort liegt daher nur die halbe HF-Eingangsspannung an. Der Spitzenwert am Eingang beträgt somit:

\hat U_\mathrm{in}=2\cdot\qty{15,6}{\volt}=\qty{31,2}{\volt}

Für die Leistungsberechnung benötigen wir den Effektivwert:

U_\mathrm{eff}=\frac{\hat U_\mathrm{in}}{\sqrt{2}}=\frac{\qty{31,2}{\volt}}{\sqrt{2}}\approx\qty{22,1}{\volt}

Damit ergibt sich die HF-Leistung:

P=\frac{U_\mathrm{eff}^2}{R_\mathrm{in}}=\frac{(\qty{22,1}{\volt})^2}{\qty{50}{\ohm}}\approx\qty{9,7}{\watt}

Die HF-Eingangsleistung beträgt somit ungefähr \qty{9,7}{\watt}.