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Übertrager
Weiteres empfehlenswertes FachwissenBeide Transformatorarten funktionieren nach den gleichen Prinzipien. Beim Transformator zur Leistungsübertragung kommt es auf die Effizienz (Wirkungsgrad) an, beim Übertrager jedoch auf den möglichst guten Erhalt der Signalform. Eine wichtige Eigenschaft eines Übertragers kann z. B. die Linearität sein. Die Unterscheidung durch zwei verschiedene Begriffe existiert in vielen anderen Sprachen nicht; im Englischen heißt ein Übertrager z. B. coupling transformer (siehe unter Transformer). Übertrager werden u. a. eingesetzt:
BauformenDie Bauformen gleichen im Prinzip denjenigen von Transformatoren zur Leistungsübertragung. Teilweise angewendete Besonderheiten sind:
Für Hochfrequenzübertrager sind Ferritkerne für hohe Frequenzen erforderlich. Oft verwendet man ab dem UKW-Frequenzbereich Doppellochkerne. Bei hohen Frequenzen – ab den höheren Kurzwellenfrequenzen –, wird für die Spulen oft kein Kern aus ferromagnetischem Material verwendet. Solche Übertrager bestehen aus zwei Luftspulen, die entweder ineinander geschachtelt oder axial aneinandergesetzt sind. Bei letzterer Bauform gibt es auch Ausführungen, bei denen die zweite Spule verdrehbar angeordnet ist, z. B. um die Kopplung der beiden Spulen an den Scheinwiderstand der Antenne eines Detektorempfängers oder Rundfunksenders anzupassen. Die beiden „Wicklungen“ können bei noch höheren Frequenzen auch lediglich aus einem parallelen Drahtpaar (mit und ohne Kern) bestehen. TheorieDabei sind U1 und U2 die Primär- und Sekundärspannung und I1 und I2 die Primär- und Sekundärstromstärke. Das Verhältnis zwischen Primär- und Sekundär-Impedanz kann aus dem Quadrat des Übersetzungsverhältnis (Windungszahlverhältnis) des Übertragers errechnet werden:
Übersetzungsverhältnis: Eine wichtige Größe vieler Signalübertrager ist das Produkt aus Zeit und Spannung, bis der Kern in Sättigung gerät. Es bestimmt die untere Übertragungs-Frequenzgrenze bzw. die Länge eines Rechtecksignales, das bei gegebener Spannung noch übertragen werden kann. Das Spannungs-Zeit-Produkt U · t (Einheit Voltsekunden) errechnet sich aus der Induktivität L und dem Sättigungsstrom Isat: Während eines Recheckimpulses U · t steigt der Strom linear an. Erreicht er den Sättigungswert, bricht die Spannung zusammen und das Rechtecksignal wird in seiner Form verfälscht. Aus diesem Grund verwendet man für die Übertragung digitaler Signale (z. B. zur Ansteuerung von Leistungs-MOSFET) Kernmaterialien mit einer hohen Permeabilitätszahl. Siehe auch
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