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Gliederung: 1. Grundprinzip 2. Senderfunktion 3. Modulation 4. Amplitudenmodulation 5. Frequenzmodulation 6. Ausbreitung von Radiowellen 7. Frequenzbereiche 8. Empf�ngerfunktion 1. Grundprinzip der drahtlosen Nachrichten�bermittlung: Die drahtlose Nachrichten�bertragung erfolgt durch sto�weises Aussenden hochfrequenter elektromagn. Wellen durch einen Dipol ( = Sendemast ). Diese Impulse werden durch eine Empfangsantenne aufgenommen und einem Verst�rker zugef�hrt. Bei der �bermittlung von niederfrequenten Schwingungen wie Sprache und Musik lassen sich diese nicht mehr unmittelbar von einer Antenne abgestrahlt werden. Deshalb benutzt man hochfrequente elektromagn. Wellen als Energietr�ger ( = Tr�gerwelle ). Diese Wellen werden durch die Niederfrequenz moduliert. 2. Senderfunktion: Zu den grundlegenden Komponenten eines Funksenders geh�rt ein Schwingungsgenerator zur Umwandlung herk�mmlichen elektrischen Stromes in Schwingungen mit einer festgelegten Funkfrequenz. Au�erdem werden Verst�rker zur Erh�hung der Intensit�t dieser Schwingungen unter Beibehaltung der gew�nschten Frequenz und ein elektrischer Umformer ben�tigt, der die zu �bertragende Information in eine elektrische Wechselspannung proportional zu den dicht aufeinander folgenden Intensit�ten umwandelt. F�r Ton�bertragungen besteht der Wandler aus einem Mikrophon. Bei Bild�bertragungen handelt es sich bei dem Wandler um ein photoelektrisches Ger�t. Andere wichtige Komponenten des Funksenders sind der Modulator, der die entsprechenden Spannungen benutzt, um die Schwankungen in der Schwingungsintensit�t oder die Frequenz des Tr�gers zu steuern, sowie die Antenne, die eine �hnlich modulierte Tr�gerwelle ausstrahlt. Jede Antenne besitzt einige richtungsabh�ngige Eigenschaften, sie strahlt also mehr Energie in bestimmte Richtungen aus als in andere. Sie kann allerdings so ver�ndert werden, dass das Strahlungsmuster alle Formen von einem vergleichsweise engem Strahl bis zu einer relativ gleichm��igen Verteilung in alle Richtungen annehmen kann. Dies geschieht durch geeignete Positionierung der Masten. 3. Modulation: ( lat.: Takt schlagen): Aufpr�gung der Niederfrequenz auf die Tr�gerfrequenz. Es gibt 5 Arten von Modulation: Tastenmodulation: Unterbrechen der Tr�gerwelle ( Morse ) Phasenmodulation: Phasen�nderung der Tr�gerwelle durch Amplituden�nderung der Signalwelle Pulsphasenmodulation: Abstand der Impulse wird ver�ndert ( Radar ) Amplitudenmodulation Frequenzmodulation 4. Amplitudenmodulation (AM) : Anwendung bei Kurz-, Mittel- und Langwellensendern Prinzip eines AM - Senders: Groberkl�rung: Die Mikrophonstr�me induzieren in der Sekund�rspule Spannungen. Die Spannungsschwankungen l�sen Amplitudenschwankungen der Hochfrequenzschwingung aus. Wird n�mlich das Gitter st�rker negativ, so sinkt dadurch der Energienachschub f�r den Schwingkreis und umgekehrt. Fragen ??? 5. Frequenzmodulation (FM): Anwendung bei UKW und Fernsehen Bei dieser Technik wird, wie der Name schon sagt, die Frequenz der Tr�gerwelle mit der zu �bertragenden Information moduliert; die Amplitude bleibt unver�ndert. Die Frequenz der Tr�gerwelle wird mit der Frequenz des Modulationssignals kombiniert. Bei diesem Vorgang steuert die Frequenz des Modulationssignals die zeitliche Frequenz�nderung der Tr�gerwelle. Vorteil von FM gegen�ber AM: weniger anf�llig gegen St�rungen und Aufladungen ( Gewitter, Autoelektrik) , die v.a. Amplituden betreffen 6. Ausbreitung von Radiowellen: Es gibt 2 Wellentypen : Bodenwellen und Raumwellen. Bodenwellen ( > 100m ) bilden sich im LW- und MW-Bereich und breiten sich parallel zur Erdoberfl�che aus. Ursache ist das elektrische Feld der Welle und das der Erde. Das parallel zur Erde laufende E-Feld, dass von der Erde kurzgeschlossen wird, sodas das E-Feld senkrecht zur Erdoberfl�che steht und von ihr gef�hrt wird. So k�nnen sich die Wellen weiter ausbreiten als Raumwellen ( < 100m ), die vom Sender als Kugelwelle in den Raum abgestrahlt werden. Sie werden an der elektrisch leitenden D-Schicht der Ionosph�re reflektiert, und k�nnen sich so auch auf relativ gro�e Entfernungen ausbreiten. Die Reichweite geht allerdings nur gering �ber den optischen Horizont hinaus. F�r cm- und mm-Wellen ist der Horizont die Schattengrenze, da sie sich �optisch� ausbreiten. Sie k�nnen auch die Atmosph�re durchdringen und sind so f�r die Satellitentechnik geeignet. Skizze: 7. Frequenzbereiche: Frequenzbereich Frequenzarten Wellenl�ngen Bezeichnungen Anwendungen 30 kHz � 300 kHz LF 10 000m - 1000m LW Funknavigation, Radio 300 kHz � 3 MHz MF 1000m � 100m MW Funkpeilung, Radio 3 MHz � 30 MHz HF 100m � 10m KW Amateurfunk, Radio 30 MHz � 300 MHz VHF 10m � 1m m - Wellen Fernsehen, UKW 300 MHz � 3 GHz UHF 1m � 10cm dm - Wellen Fernsehen, Radar 3 GHz � 30 GHz SHF 10cm � 1cm cm - Wellen Nachrichtensateliten 8. Empf�ngerfunktion: Die Grundkomponenten eines Funkempf�ngers sind: (1) eine Antenne zum Empfangen der elektromagnetischen Wellen und zu ihrer Umwandlung in elektrische Schwingungen, (2) Verst�rker zur Erh�hung der Intensit�t dieser Schwingungen, (3) Gleichrichtungsger�te f�r die Demodulation, (4) ein Lautsprecher zur Umwandlung der Impulse in Schallwellen, die vom menschlichen Ohr wahrgenommen werden (und im Fernseher eine Bildr�hre zur Umwandlung der Signale in sichtbare Lichtwellen), und (5) in den meisten Funkempf�ngern Oszillatoren, um Funkfrequenzwellen zu erzeugen, die mit den ankommenden Wellen �gemischt� werden. Das ankommende Signal der Antenne ist im Allgemeinen sehr schwach. Die Empfindlichkeit einiger moderner Funkempf�nger ist so hoch, dass das Signal schon dann demoduliert und verst�rkt werden kann, um einen verst�ndlichen Ton mit dem Lautsprecher zu erzeugen, wenn das Antennensignal einen Wechselstrom produzieren kann, der nur die Bewegung weniger hundert Elektronen bedeutet. Die meisten Funkempf�nger k�nnen sehr gut mit einer Antenneneingangsspannung von wenigen millionstel Volt arbeiten. Ein Problem bei Empf�ngern besteht jedoch darin, dass sehr schwache Signale durch eine undifferenzierte Verst�rkung sowohl des gew�nschten Signals als auch der unerw�nschten Rauschsignale verwendbar gemacht werden k�nnen. Konstruktionsziel ist deshalb ein Ger�t, mit dem sich das gew�nschte Signal bevorzugt empfangen l�sst und das die Rauschsignale unterdr�ckt. Um diese St�rung zu beseitigen, muss man die Trennsch�rfe des Empf�ngers erh�hen. Daher verwendet man heute nur noch den auf Meissner zur�ckgehenden �berlagerungsempf�nger ( Superheterodyn-Empf�nger ), bei denen ein Oszillator eine Funkfrequenzwelle erzeugt, die mit der Eingangswelle gemischt wird und so eine Funkfrequenzwelle mit niedrigerer Frequenz erzeugt. Diese wird Zwischenfrequenz (ZF) genannt. Um den Empf�nger auf verschiedene Frequenzen einzustellen, wird die Frequenz der Schwingungen ver�ndert. Die Zwischenfrequenz bleibt allerdings immer gleich (bei 455 Kilohertz f�r die meisten Kurz,- Mittel- und Langwellen-Empf�nger und bei 10,7 Megahertz f�r die meisten UKW-Empf�nger .Der Oszillator wird durch die �nderung der Kapazit�t des Kondensators in seiner Schaltung eingestellt. Eine oder mehr Stufen der Zwischenfrequenzverst�rkung sind in jedem Empf�nger enthalten. Au�erdem k�nnen eine oder mehr Stufen zur Funkfrequenzverst�rkung eingebaut sein. Zus�tzliche Schaltungen, wie beispielsweise zur automatischen Lautst�rkensteuerung, sind normalerweise in der Zwischenfrequenzstufe vorhanden. Der Demodulator besteht oft einfach aus einer Diode, die als Gleichrichter funktioniert. Die Schwingung im Schwingkreis wird durch einen Gleichrichter �abgeschnitten� demodulierte Welle (unpassend, da Modulation erhalten bleibt Grund: Die Lautsprechermembran kann den hochfrequenten Impulsen nicht folgen, sie spricht nur auf den zeitlichen Mittelwert der Einzelschwingungen an. vor der Gleichrichtung 0 danach schwankt er entsprechend der Audiowelle Bau eines einfachen Diodenempf�ngers: | |||||||||||||||||||||||
| Relireferat | ||||||||||||||||||||||||
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Das Menschenbild im Islam | Einf�hrung: Islam = monotheistische Religion; bedeutet Hingabe, Friedenssuche Im Mittelpunkt steht Offenbarung 5 S�ulen: (1) Ununterbrochene Bereitschaft, f�r Gott Zeugnis abzulegen, d.h. durch Wort, Tat und Verhalten ( � Ich bezeuge, dass Muhammed sein Diener und sein Gesandter ist � ) (2) Die Verrichtung von Gebeten 5 Mal t�glich (3) Das Fasten im Ramadan auf Essen, Trinken, Rauchen und andere Gen�sse verzichten. Dadurch Zeit f�r den Koran (4) Entrichtung der vorgeschriebenen j�hrlichen Steuer. Zweck: Dankbarkeit offenbaren, gerechtere Einkommensverteilung und F�rderung der Freigiebigkeit (5) Pilgerfahrt nach Mekka ( mind. 1 Mal im Leben ) Hauptaussagen zum Menschenbild: - Einen Stellvertreter mache ich Dir auf Erden - Keine Gewalt im Glauben - Die Wahrheit ist von Gott: wer Glauben will, der Glaube; wer es nicht will, der lasse es dabei bewenden - Wollte Dein Herr, dass alle Menschen glauben, so t�ten sie es auch. Es bedarf g�ttlicher Hilfe, um zu Glauben - Rufe zum Wege deines Herrn mit Weisheit und gutem Zureden - Der beste Mensch ist jener, dessen Tun und Treiben zum Wohle der anderen Menschen gereicht - Alle Menschen sind Gesch�pfe und Knechte Gottes. Er gab ihnen Verstand und Entschlusskraft Er hat einen begrenzt freien Willen Zeigt hohe Stellung Gottes Aber: Weltall und Naturgesetze liegen in Gottes Hand - Das J�ngste Gericht liegt in Gottes Hand und kann nur nach Ehre Gottes, geistige und materielle Spenden und freundlichem Miteinanderleben erreicht werden Der Mensch ist Gott untergestellt Die Frau ist dem Mann nicht gleichgestellt Schalom !! MarcVetter�2000-01
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