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Description
(Text)
Die Mikrowellentechnik ist eines der Fachgebiete, auf welchen in den letzten Jahren Fortschritte von auBerordentlicher technischer und wirt schaftlicher Bedeutung erzielt wurden. Zu dieser Entwicklung hat die Mikrowellen-MeBtechnik wesentlich beigetragen. Diese MeBtechnik hat heute einen Stand erreicht, der es gestattet, die MeBverfahren und MeBgerate, in einer wohl weitgehend endgtiltigen "Obersicht zu be schreiben. Die vorliegende Monographie soIl, wie alle anderen Bticher der Samm lung, keine Einftihrung fUr Anfanger sein. Sie will vielmehr dem auf dem Gebiet der Mikrowellen Arbeitenden seine Tatigkeit erleichtern. Sie solI dem Leser eine moglichst vollstandige Darstellung der Mikro wellen-MeBtechnik und ihrer theoretischen Grundlagen bieten, so daB ihm viel Mtihe und N achschlagen in Einzelarbeiten abgenommen wird. In der Darstellung sind Fehlerbetrachtungen, Methoden der Fehlerver meidung und fortgeschrittene MeBmethoden eingeschlossen. Die Ausftihrlichkeit wurde so gewahlt,daB mit den vermittelten Erkenntnissen die Vielzahl der vorkommenden Messungen unter den verschiedenartigen Versuchsbedingungen mit Verstandnis durchgefUhrt werden konnen. Bei der Ableitung der zu bentitzenden Gleichungen und Formeln war es notwendig die theoretischen Grundlagen vielfach voraus zusetzen, so da13 der Benutzer unter Umstanden sich tiber sie an Hand der am Ende der EinfUhrung angefuhrten Literatur informieren mu13. Andererseits erschien es notwendig manches zu bringen, was nicht direkt zur Me13technik selbst gehort, urn die Verstandlichkeit der Darstellung zu erhohen.
(Table of content)
1. Einleitung.- 1. 1 Arten der Mikrowellenmessungen.- 1. 2 Meßgrößen und Maßsystem.- 1. 3 Schaltbilder und Terminologie.- 2. Frequenzmessung.- 2. 1 Orientierungs-Frequenzmesser.- 2. 2 Die Genauigkeit der direkten Wellenlängenmessung.- 2. 3 Präzisions-Frequenzmesser mit Hohlraumkreisen.- 2. 4 Zylindrische Hohlraum-Frequenzmesser.- 2. 5 Überlagerungs-Frequenzmesser.- 2. 6 Frequenzdeviations-Meßgeräte.- 2. 7 Frequenzstabilisierung von Mikrowellen-Oszillatoren.- 2. 8 Mikrowellen-Spektroskopie.- 2. 9 Spektralanalyse.- 3. Leistungsmessung.- 3. 1 Kalorimetrische Leistungsmessung.- 3. 2 Thermische Meßmethoden für kleine Leistungen.- 3. 3 Durchgangs-Leistungsmesser.- 3. 4 Leistungsmessung bei Impulsbetrieb.- 3. 5 Anzeige und Vergleich extrem kleiner Leistungen.- 4. Anpassungs-und Impedanzmessung.- 4. 1 Grundlagen und Meßgrößen.- 4. 2 Impedanzbestimmung mittels Strom-Spannungsmessung.- 4. 3 Meßmethode mit Hilfe der Meßleitung.- 4. 4 Anpassungsmessung mittels fester Sonden.- 4. 5 Drehbare Hohlleitersonde.- 4. 6 Richtkoppler.- 4. 7 Anpassungskomparatoren.- 5. Abschlußelemente.- 5. 1 Angepaßte Leitungsabschlüsse.- 5. 2 Abschlußelemente mit verschiebbarem Kurzschluß.- 6. Durchgangselemente.- 6. 1 Charakteristische Meßgrößen und ihre Beziehungen.- 6. 2 Meßmethoden:.- 6. 3 Durchgangselemente mit Verlusten.- 6. 4 Messung der Daten von Filtern.- 6. 5 Einstellbare Anpassungs-und Impedanztransformatoren.- 6. 6 Phasendrehglieder.- 6. 7 Dämpfungsglieder.- 6. 8 Durchgangselemente mit Ferriten.- 7. Messung des Gütewertes von Hohlraumkreisen.- 7. 1 Definition der Gütewerte und physikalische Zusammenhänge.- 7. 2 Hohlraumkreis als Abschlußelement.- 7. 3 Hohlraumkreis in der Schaltung als Durchgangselement.- 7. 4 Hohlraumkreis als Leitungsdiskontinuität.- 7. 5 ZurGenauigkeit der Gütewertmessung.- 8. Materialmessung.- 8. 1 Materialkonstanten und ihre Bestimmung.- 8. 2 Wellenausbreitung und elektrische Materialkonstanten in Leitungen.- 8. 3 Reflexion an Dielektrikum-Grenzflächen in Leitungen.- 8. 4 Messung an Dielektrika.- 8. 5 Anpassungstransformator für Materialmessungen.- 8. 6 Materialmessung in Hohlraumkreisen.- 8. 7 Messung der Eigenschaften ferromagnetischer Materialien.- 8. 8 Leitfähigkeitsmessung.- 8. 9 Materialkonstanten einiger Dielektrika und Leiter.- 9. Antennenmessung.- 9. 1 Antennen, ihre Eigenschaften und charakteristischen Daten.- 9. 2 Gewinnfaktor und effektive Antennenfläche.- 9. 3 Das Strahlungsdiagramm und seine Auswertung.- 9. 4 Gewinnfaktoren und Absorptionsflächen üblicher Antennen.- 9. 5 Messung der Daten von Antennen.- 10. Feldstärke-und Feldverteilungsmessung.- 10. 1 Feldstärkemessung mittels Sonden.- 10. 2 Messung der Rückwirkung von Probekörpern.- 10. 3 Bestimmung der Feldverteilung mit Hilfe von Analogienetzen.- 11. Rauschmessung.- 11. 1 Rauschursachen, Meßgrößen und Beziehungen.- 11. 2 Rauschbeiträge verschiedener Mikrowellenbauteile.- 11. 3 Rauschquellen.- 11. 4 Rauschmessung an Verstärkern und Empfängern.- Namenverzeichnis.
Contents
1. Einleitung.- 1. 1 Arten der Mikrowellenmessungen.- 1. 2 Meßgrößen und Maßsystem.- 1. 3 Schaltbilder und Terminologie.- 2. Frequenzmessung.- 2. 1 Orientierungs-Frequenzmesser.- 2. 2 Die Genauigkeit der direkten Wellenlängenmessung.- 2. 3 Präzisions-Frequenzmesser mit Hohlraumkreisen.- 2. 4 Zylindrische Hohlraum-Frequenzmesser.- 2. 5 Überlagerungs-Frequenzmesser.- 2. 6 Frequenzdeviations-Meßgeräte.- 2. 7 Frequenzstabilisierung von Mikrowellen-Oszillatoren.- 2. 8 Mikrowellen-Spektroskopie.- 2. 9 Spektralanalyse.- 3. Leistungsmessung.- 3. 1 Kalorimetrische Leistungsmessung.- 3. 2 Thermische Meßmethoden für kleine Leistungen.- 3. 3 Durchgangs-Leistungsmesser.- 3. 4 Leistungsmessung bei Impulsbetrieb.- 3. 5 Anzeige und Vergleich extrem kleiner Leistungen.- 4. Anpassungs-und Impedanzmessung.- 4. 1 Grundlagen und Meßgrößen.- 4. 2 Impedanzbestimmung mittels Strom-Spannungsmessung.- 4. 3 Meßmethode mit Hilfe der Meßleitung.- 4. 4 Anpassungsmessung mittels fester Sonden.- 4. 5 Drehbare Hohlleitersonde.- 4. 6 Richtkoppler.- 4. 7 Anpassungskomparatoren.- 5. Abschlußelemente.- 5. 1 Angepaßte Leitungsabschlüsse.- 5. 2 Abschlußelemente mit verschiebbarem Kurzschluß.- 6. Durchgangselemente.- 6. 1 Charakteristische Meßgrößen und ihre Beziehungen.- 6. 2 Meßmethoden:.- 6. 3 Durchgangselemente mit Verlusten.- 6. 4 Messung der Daten von Filtern.- 6. 5 Einstellbare Anpassungs-und Impedanztransformatoren.- 6. 6 Phasendrehglieder.- 6. 7 Dämpfungsglieder.- 6. 8 Durchgangselemente mit Ferriten.- 7. Messung des Gütewertes von Hohlraumkreisen.- 7. 1 Definition der Gütewerte und physikalische Zusammenhänge.- 7. 2 Hohlraumkreis als Abschlußelement.- 7. 3 Hohlraumkreis in der Schaltung als Durchgangselement.- 7. 4 Hohlraumkreis als Leitungsdiskontinuität.- 7. 5 ZurGenauigkeit der Gütewertmessung.- 8. Materialmessung.- 8. 1 Materialkonstanten und ihre Bestimmung.- 8. 2 Wellenausbreitung und elektrische Materialkonstanten in Leitungen.- 8. 3 Reflexion an Dielektrikum-Grenzflächen in Leitungen.- 8. 4 Messung an Dielektrika.- 8. 5 Anpassungstransformator für Materialmessungen.- 8. 6 Materialmessung in Hohlraumkreisen.- 8. 7 Messung der Eigenschaften ferromagnetischer Materialien.- 8. 8 Leitfähigkeitsmessung.- 8. 9 Materialkonstanten einiger Dielektrika und Leiter.- 9. Antennenmessung.- 9. 1 Antennen, ihre Eigenschaften und charakteristischen Daten.- 9. 2 Gewinnfaktor und effektive Antennenfläche.- 9. 3 Das Strahlungsdiagramm und seine Auswertung.- 9. 4 Gewinnfaktoren und Absorptionsflächen üblicher Antennen.- 9. 5 Messung der Daten von Antennen.- 10. Feldstärke-und Feldverteilungsmessung.- 10. 1 Feldstärkemessung mittels Sonden.- 10. 2 Messung der Rückwirkung von Probekörpern.- 10. 3 Bestimmung der Feldverteilung mit Hilfe von Analogienetzen.- 11. Rauschmessung.- 11. 1 Rauschursachen, Meßgrößen und Beziehungen.- 11. 2 Rauschbeiträge verschiedener Mikrowellenbauteile.- 11. 3 Rauschquellen.- 11. 4 Rauschmessung an Verstärkern und Empfängern.- Namenverzeichnis.
