Entwicklung eines speziellen 3-D-Positionierers zur automatisierten Bestimmung äquivalenter Multipolmomente in einer GTEM-Zelle für Emissionsmessungen

Inhalt:
Die Abstrahlung eines Objektes unter Freifeldbedingungen ist prinzipiell auch nur im Freifeld messbar, da jeder, das Messobjekt umgebenden Raum, die Strahlungscharakteristik, sowie auch die Quantität der gesamten abgestrahlten Leistung beeinflussen kann. Eine Methode eine Freifeldmessung zu simulieren, ist die Messung in einer reflektionsfreien Kabine. Dies ist jedoch nur bei hinreichender Größe in Bezug auf Wellenlänge und Objektabmessung einer Freifeldmessung gleichzustellen. Dies führt somit zu sehr kostspieligen Ausführungen solcher Messkabinen. Zur Bestimmung der gesamten abgestrahlten Leistung können auch TEM-Zellen, sowie Modenverwirbelungskammern genutzt werden. Bei diesen Messmethoden ist es jedoch nicht ohne Weiteres möglich, auf die Strahlungscharakteristik des Messobjektes zu schließen. Um trotzdem aus GTEM-Zellen-Messungen eine Aussage über die Strahlungscharakteristik machen zu können, betrachtet man den Strahler als einen Multipol, wie in Abbildung 1 dargestellt. Er besteht im einfachsten Fall aus der Summe der elektrischen und magnetischen Dipolmomente in kartesischen Koordinatenausrichtungen. Sie werden dann gleichphasig betrieben und als in einem Punkt konzentriert angenommen. Will man das Modell noch erweitern, so können Phasenbeziehungen zueinander zugelassen werden. Ist der Strahlertyp bekannt, so kann man das Modell auf die Dipolmomente reduzieren, die bei dem Strahler als dominant anzunehmen sind. Nachdem man durch Messungen unter verschiedenen Ausrichtungen des Messobjektes alle Unbekannten des Modells bestimmt hat, ist es möglich, eine Feldberechnung an beliebigen Punkten analytisch durchzuführen. Da das genaue Positionieren von entscheidender Rolle ist, übernimmt ein Roboter diese Aufgabe.