Die Übungen in Kartei Form außer den Berechnungen.
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Fassen Sie die Aussage der nachfolgenden Gleichung in einen möglichst exakten Satz.
Welcher Begriff wird nachfolgend definiert?
- Strecke, die eine Welle während einer Periodendauer zurücklegt.
Richtig oder falsch?
Elektromagnetische Wellen benötigen kein Medium, um sich
auszubreiten. Sie pflanzen sich im Vakuum unabhängig von ihrer
Frequenz mit Lichtgeschwindigkeit (3×108m/s) fort.
Richtig oder falsch?
Elektrische Ladungen sind die Ursache von elektrischen
Quellenfeldern.
Richtig oder falsch?
Ströme verursachen magnetische Quellenfelder.
Richtig oder falsch?
Ein Feld, in dem die Feldlinien auf Quellen beginnen und auf
Senken enden, bezeichnet man als Quellenfeld. Das durch
elektrische Ladungen erzeugte Feld ist ein solches Quellenfeld;
elektrische Feldlinien beginnen auf positiven Ladungen und enden
auf negativen Ladungen.
Richtig oder falsch?
Ein Permanent-Magnet ist eine magnetische Quelle.
Richtig oder falsch?
Es gibt keine magnetischen Wirbelfelder.
Richtig oder falsch?
Immer, wenn ein magnetisches Feld ändert, entsteht dadurch ein
elektrisches Feld.
Richtig oder falsch?
Beschleunigte Ladungen strahlen elektromagnetische Wellen ab.
Richtig oder falsch?
Ein Feld, in dem die Feldlinien in sich geschlossen sind, bezeichnet
man als Wirbelfeld. Das magnetische Feld ist ein Wirbelfeld; es gibt
keine magnetischen Ladungen, von denen magnetische Feldlinien
ausgehen.
Wie lautet die Aussage richtig?
1) Elektrische Ladungen (respektive die Ladungsdichte ) sind Quellen von elektrischen Potentialfeldern.
2) Elektrische Ladungen (respektive die Ladungsdichte ) sind Quellen von elektrischen Wirbelfeldern.
3) Elektrische Ströme (respektive die Stromdichte ) sind Quellen von elektrischen Potentialfeldern.
4) Elektrische Ladungen (respektive die Stromdichte ) sind Quellen von elektrischen Wirbelfeldern.
Wahr oder falsch?
Bei der Beschleunigung von elektrischen Ladungen (Stromänderungen) entstehen elektromagnetische Felder, die sich in Form von elektromagnetischen Wellen im freien Raum fortpflanzen können.
Wahr oder falsch?
Die Feldlinien eines Vektorfeldes sind immer geschlossen.
Wahr oder falsch?
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von
elektrischen Signalen über Leitungen (mit Polyethylen-Isolation) beträgt typischerweise etwa 2/3 der Lichtgeschwindigkeit.
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
- Die ___ sind die Ursachen (Quellen) eines elektrischen ___ -feldes.
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
- Es existieren keine ___ Potentialfelder.
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
- Jede ___ Feldes erzeugt ein elektrisches ___-feld.
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
- Sowohl ___ als auch ___ Feldes verursachen magnetische ___-felder.
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
- Ein Vektorfeld, dessen Feldlinien ausnahmslos geschlossen sind, wird als ___ bezeichnet.
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
- Um die Quellendichte eines Potentialfeldes zu bestimmen, berechnet der Physiker die
___ des Feldvektors . Ist diese positiv, so befindet sich an diesem Ort eine ___, aus
der die Feldlinien gewissermassen sprudeln
Das untenstehende Bild zeigt die Stromverteilungen auf einem Dipol der Länge 75 m. Für welche Erregerfrequenz gilt die Stromkurve?
Welche elektrische Länge muss eine Dipolantenne haben, damit deren Fusspunktimpedanz reell und niederohmig ist?
Welche Fusspunktimpedanz hat ein in der Mitte gespeister λ/2-Dipol unterhalb und oberhalb seiner Resonanzfrequenz?
Vergleicht man den Richtfaktor eines l/2-Dipols mit demjenigen eines l-Dipols, so beträgt der Unterschied 1.7 dB. Welche Aussage ist richtig, falls Verluste vernachlässigt werden?
Wahr oder falsch?
- Bei einer verlustlosen Antenne ist der Strahlungswiderstand gleich dem Realteil der Eingangsimpedanz.
Wahr oder falsch?
- Der Richtfaktor einer Antenne ist eine Folge davon, dass die elektromagnetische Welle nicht gleichmässig in alle Raumrichtungen abgestrahlt wird.
Wahr oder falsch?
- Eine funktionierende Antenne muss in Resonanz sein.
Wahr oder falsch?
- Beim UKW-Rundfunk (f = ca. 100 MHz) weisen die Antennen
Abmessungen in der Grössenordnung von 1 m auf.
Das untenstehende Bild zeigt die Stromverteilungen auf einem Dipol der Länge 25 m. Für welche
Erregerfrequenz gilt die Stromkurve?
Welche elektrische Länge muss eine Dipolantenne haben, damit deren Fusspunktimpedanz reell und hochohmig ist?
Welches ist das korrekte Strahlungsdiagramm einer Yagi-Antenne? (1,2,3,4 von oben)
Welche Aussage zur Strom- und Spannungsverteilung auf einem Dipol ist richtig?
□ An den Enden eines resonanten Dipols entsteht immer ein Stromknoten und ein
Spannungsbauch.
□ An den Enden eines resonanten Dipols entsteht immer ein Spannungsknoten und ein
Strombauch.
□ Am Einspeisepunkt eines resonanten Dipols entsteht immer ein Spannungsknoten und ein
Strombauch.
□ Am Einspeisepunkt eines resonanten Dipols entsteht immer ein Spannungsbauch und ein
Stromknoten.
Der Strahlungswiderstand einer Antenne...
□ entspricht dem für einen bestimmten Antennenpunkt berechneten Ersatzwiderstand, der die
von der Antenne abgestrahlte Leistung verbrauchen würde.
□ ist die an einem bestimmten Antennenpunkt auftretende Antennenimpedanz, die auch
immer die nicht zur Strahlung beitragenden Verlustwiderstände der Antenne beinhaltet.
□ ist ein Blindwiderstand, der zur Anpassung der Antenne verwendet wird.
□ ergibt sich aus der abgestrahlten Leistung dividiert durch das Quadrat der HF-Spannung am
Antenneneingang und kann für beliebige Punkte der Antenne angegeben werden.
Ergänzen Sie die nachfolgende Aussage mit möglichst genauen Begriffen.
Ein ___________, ist ein Modell bzw. die
theoretische Idealisierung einer Antenne, die gleichmäßig in alle Raumrichtungen sendet bzw. empfängt. Die gesamte Sendeleistung PTX verteilt sich auf die Fläche einer _______. Die Leistungsdichte im Abstand r beträgt:
_____ (Formel)
Wie lautet die möglichst genaue Bezeichnung der Antenne in der nachfolgenden Skizze?
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
■ Element, das elektrische Energie in elektromagnetische Wellen umsetzt oder umgekehrt.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
■ Theoretische Antennenbauform, die so kurz (l << l) und dünn ist, dass der Strom entlang des Strahlers als konstant angenommen werden darf.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
■ Sendeleistung, mit der ein Isotropstrahler versorgt werden müsste, um in der Ferne die selbe Feldstärke zu erzeugen wie eine Richtantenne in ihrer Hauptstrahlrichtung.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
■ Wird auch als Kugelstrahler bezeichnet. Er dient als theoretisches Vergleichsnormal (0 dBi)
zur Bestimmung des Gewinns von Antennen.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
■ Graphische Darstellung der Richtcharakteristik einer Antenne in einer anzugebenenden
Schnittebene.
Bezeichnen Sie die Elemente der nachfolgend wiedergegebenen Yagi-Antenne
Wie gross ist der Öffnungswinkel der Antenne mit dem nachfolgend angegebenen Strahlungsdiagramm?
Ergänzen Sie die nachfolgenden Aussagen mit möglichst genauen Begriffen.
▪ Die _______, abgekürzt _______, gibt an, mit welcher Sendeleistung man eine in alle Raumrichtungen gleichmäßig (isotrop) abstrahlende Antenne versorgen müsste, um im Fernfeld dieselbe Leistungsflussdichte zu erreichen wie mit einer bündelnden Richtantenne in ihrer Hauptsenderichtung.
Wie lautet die möglichst genaue Bezeichnung der Antenne in der nachfolgenden Skizze?
Wahr oder falsch?
Die Streuung elektromagnetischer Wellen an Teilchen, die einen im Vergleich zur Wellenlänge der gestreuten Wellen kleinen Durchmesser besitzen, ist stark von der Wellenlänge abhängig
Wahr oder falsch?
Bei einer Verdoppelung der Frequenz nimmt die Freiraumdämpfung
um 20 dB zu
Wahr oder falsch?
Der Zustand der Ionosphäre hängt (unter anderem) von einem 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus ab.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
Leitende Schicht der Erdatmosphäre in etwa 80 bis 800 km Höhe, welche Wellen im Bereich zwischen etwa 3 und 30 MHz reflektiert und so eine weltumfassende Kommunikation ermöglicht.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
Veränderung der wahrgenommenen bzw. gemessenen Frequenz von Wellen jeder Art, während sich die Quelle und der Beobachter einander nähern oder voneinander entfernen, d.h. relativ zueinander bewegen.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
Dämpfung einer elektromagnetischen Welle alleine aufgrund der hindernisfreien Entfernung vom Sender. Sie ist proportional zum Quadrat der Entfernung
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
Bezeichnung für das physikalische Phänomen, dass Lichtstrahlen beim Übergang von einem optischen dichteren zu einem optisch dünnerem Medium abgelenkt werden.
Welche Begriffe werden nachfolgend definiert?
Ganz allgemein ist _________ die Minderung der übertragenen Energie eines Signals im Verlauf einer Übertragungsstrecke.
Welche Aussage ist falsch?
□ Unter der Brechung versteht man die Richtungsänderung einer Welle beim Übergang von
einem Medium in ein anderes Medium.
□ Die Brechung ist ein Effekt, der auf unterschiedlichen Ausbreitungsgeschwindigkeiten in den
Übertragungsmedien beruht.
□ Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer elektromagnetischen Welle hängt vom
Übertragungsmedium ab.
□ Eine elektromagnetische Welle kann auch abgelenkt werden, wenn sie auf ein Hindernis
trifft. Dies ist ein Spezialfall einer Brechung.
Welche Aussage über die Ionosphäre ist falsch?
□ In der Ionsophäre werden Gasmoleküle durch die kosmische Strahlung ionisiert, d.h. sie
werden in Elektronen und Ionen aufgespalten.
□ Das ionisiertes Gas in der Ionosphäre ist elektrisch leitend.
□ Die Stärke der Ionisierung hängt im wesentlichen von der Sonneneinstrahlung ab und ist
deshalb von der Höhe, der Tages- und der Jahreszeit abhängig.
□ In der Nacht, wenn keine Sonneneinstrahlung vorhanden ist und damit die Ionisationsquelle
entfällt, verschwindet die Ionisation sämtlicher Schichten wieder vollständig.
Welches ist keine Effekt der Mehrwegeausbreitung?
□ Intersymbol-Interferenz
□ Frequenzselektives Fading
□ Doppler-Effekt
□ Empfang mehrere, zeitlich verzögerter Kopien des Sendesignals
Welche Aussage ist falsch?
□ Die D-Schicht dämpft tagsüber die Signale der Mittelwellenrundfunksender.
□ Der Zustand der Ionosphäre ist von der Tages- und Jahreszeit und vom 11-jährigen
Sonnenfleckenzyklus abhängig.
□ An regnerischen Tagen wird die Ionosphäre nicht so gut ionisiert, wie wenn die Sonne
scheint.
□ Ob eine Funkwelle an der
Welcher Effekt wird durch die Mehrwegeausbreitung verursacht?
□ Frequenzverschiebung
□ Intersymbolinterferenz
□ Verbreiterung des Spektrums
□ Breitbandiger Schwund (Fading)
Wovon hängt die Reichweite einer (hindernisfreien) Funkverbindung ab?
□ Sendeleistung, Antennengewinn der Sendeantenne, Antennengewinn der Empfangsantenne,
Minimale Empfangsleistung für eine befriedigende Übertragungsqualität.
□ Sendeleistung, Antennengewinn der Sendeantenne, Antennengewinn der Empfangsantenne.
□ Sendeleistung, Antennengewinn der Sendeantenne, Antennengewinn der Empfangsantenne,
Minimale Empfangsleistung für eine befriedigende Übertragungsqualität, Frequenz.
□ Sendeleistung, Antennengewinn der Sendeantenne, Antennengewinn der Empfangsantenne,
Frequenz.
Welche Aussage betreffend Freiraumdämpfung ist richtig?
□ Bei einer Verzehnfachung des Abstands nimmt die Freiraumdämpfung um 10 dB zu.
□ Die Freiraumdämpfung ist eine Folge davon, dass sich die Leistung der elektromagnetischen
Welle mit zunehmendem Abstand vom Sender auf eine immer grösser werdende Fläche aufteilt.
□ Die Freiraumdämpfung ist eine Folge von Verlusten im Übertragungsmedium.
□ Die Freiraumdämpfung nimmt mit zunehmender Frequenz ab.
Welche Ausbreitungsphänomene werden im Nachfolgenden beschrieben?
- Elektromagnetische Wellen können um Hindernisse herumgreifen und damit in die geometrische Schattenzone gelangen.
Welche Ausbreitungsphänomene werden im Nachfolgenden beschrieben?
- Beim Übergang einer Welle aus einem Medium 1 in ein Medium 2, in dem sie eine andere Ausbreitungsgeschwindigkeit hat, ändert sich dabei ihre Ausbreitungsrichtung.
Welche Ausbreitungsphänomene werden im Nachfolgenden beschrieben?
- Veränderung der wahrgenommenen bzw. gemessenen Frequenz von Wellen jeder Art, während sich die Quelle und der Beobachter einander nähern oder voneinander entfernen, d.h. relativ zueinander bewegen.
Welche Aussage ist falsch?
- Bei gleicher Symboldauer bleibt die für Phasenumtastung benötigte Bandbreite in etwa gleich.
- Die Bandbreite der Phasenumtastung hängt nicht von der Symbolrate sondern von der Bitrate ab.
- Bei der Phasenumtastung gilt: Je mehr Bits pro Symbol übertragen werden, desto schlechter wird in der Regel die Bitfehlerwahrscheinlicheit. Eine Ausnahme davon ist der Übergang von
BPSK nach QPSK - wenn die Energie pro Bit konstant gehalten wird.
- Bei gleicher Signalamplitude ist QPSK hinsichtlich Bitfehlerwahrscheinlichkeit schlechter als BPSK.
Wahr oder falsch?
- Die mehrstufige Phasenumtastung hat den Vorteil, dass bei gleicher Bandbreite eine höhere Bitrate übertragen werden kann.
Wahr oder falsch?
- Die mehrstufige Phasenumtastung hat den Nachteil, dass bei gleicher Bitrate mehr Bandbreite benötigt wird.
Wahr oder falsch?
- Ein wesentlicher Vorteil von GMSK ist der gegenüber MSK geringere Bandbreitenbedarf.
Wahr oder falsch?
- BPSK und QPSK ergeben bei gleicher Leistung des Sendesignals die
gleiche Bitfehlerwahrscheinlichkeit.
Welche Modulationsart gehört zu welcher Anwendung?
Welche digitalen Modulationsverfahren werden im Nachfolgenden beschrieben?
- Bei diesem Verfahren hat das Signal eine konstante Frequenz und eine konstante Amplitude. Die Phasenlage des Trägersignals ändert sich sprunghaft im Rhythmus des digitalen Modulationssignals.
Welche digitalen Modulationsverfahren werden im Nachfolgenden beschrieben?
- Dabei wird die Frequenz einer periodischen sinusförmigen Schwingung zwischen einem Set unterschiedlicher, diskreter Werte verändert.
Welche digitalen Modulationsverfahren werden im Nachfolgenden beschrieben?
- Hierbei werden zwei orthogonale Trägersignale (Phasenunterschied 90°) verwendet, welche jedes für sich in der Amplitude moduliert wird.
Wie lautet die möglichst exakte Bezeichnung des Modulationsverfahren mit dem nachfolgenden Konstellationsdiagramm?
Welche digitale Modulationsart entspricht dem nachfolgenden Bild?
Vervollständigen Sie den nachfolgenden Text mit möglichst zutreffenden Begriffen.
- GSM verwendet für die Modulation ein kontinuierliches Phasenmodulationsverfahren, namens
___. Es handelt sich um ein ___
das durch einen vorgeschalteten ___ ergänzt ist.
Von einem digitalen Modulationsverfahren ist das Konstellationsdiagramm gegeben.
Wie würden Sie diese Modulationsart bezeichnen?
Vervollständigen Sie den nachfolgenden Text mit möglichst zutreffenden Begriffen.
- ___ ist eine einfache Modulationsform, bei der die Darstellung der digitalen
Werte 0 und 1 durch zwei unterschiedliche Frequenzen erfolgt.
Vervollständigen Sie den nachfolgenden Text mit möglichst zutreffenden Begriffen.
- Während bei der Amplitudenumtastung das sinusförmige Trägersignal mit 0 oder A multipliziert wird, kann die Phasenumtastung als Multiplikation mit +A oder –A interpretiert werden. Im
Spektrum zeigt sich dieser Unterschied darin, dass das BPSK-Signal keine __ aufweist.
Vervollständigen Sie den nachfolgenden Text mit möglichst zutreffenden Begriffen.
- Ein wesentlicher Vorteil von FSK ist die Möglichkeit der inkohärenten Demodulation, das heisst ohne ___-synchronisation.
