Hey Jungs, ich such schon seit einer ganzen Weile nach einer Antwort auf folgende Frage: Ich sende mit einem Radarsensor elektromagnetische Strahlung (24GHz) auf eine 0,8mm dicke Aluminiumplatte. Für mich ist nun interessant wieviel von der Strahlung reflektiert, transmitiert und absorbiert wird. Ich weiß, dass ein sehr großer Teil der Strahlung reflektiert wird. Allerdings fehlt mir hier der direkte physikalische Zusammenhang dies zu begründen. Ich weiß ja, dass die elektrische Leitfähigkeit hierbei eine Rolle spielt. Doch inwiefern spielt denn die Eindringtiefe hier mit (diese auszurechen ist kein Problem)? In einem anderen Beitrag (Beitrag "Reflexion durch Aluminium für 2,5 Ghz-Wellen") habe ich gelesen, dass dies eine Rolle spielen könnte. Wie kann ich mir denn einen genauen Wert für den Reflektionskoeffizienten, den Transmissionskoeffizienten und dem Absorptionskoeffizienten ermitteln? (Zusammen sollten diese ja 1 ergeben). Ich muss diese Vorüberlegungen eben auf weitere Materialien übertragen bei denen ich keine Materialproben zur Verfügung habe (beispielsweise Indiumzinnoxid) Mit freundlichen Grüßen
Es sind wohl zwei Faktoren, der niedrige (schon für Gleichstrom wirksame) Widerstand des Aluminiums, der alle Spannungen "kurzschließt" und der frequenzabhängige Skineffekt, wo durch die Induktion magnetische Gegenfelder bewirkt werden.
Fertige Werte in Form einer Tabelle? Es wäre denkbar, dass die Werte hier stark streuen, jenachdem wie dick die Oxydschicht auf dem Alu ist. Oder ob es gar eloxiert ist. Das wird bestimmt eine große Rolle spielen ( Dielektrikum ).
Drakus schrieb: > Ich muss diese Vorüberlegungen eben auf weitere Materialien übertragen > bei denen ich keine Materialproben zur Verfügung habe (beispielsweise > Indiumzinnoxid) Wobei du bei dem erwähnten ITO bereits eine schlecht leitende (Halbleiter), dünne Substanz hast, zumindest in den üblichen optisch transparenten Schichtdicken <1um. Hierdurch wird die Eindringtiefe rasch anwachsen und die Schichtdicke wird bei 24GHz vermutlich kleiner als die 1/e Eindringtiefe sein. Weiterhin sollen ITO-Schichten von der Leitfähigkeit oft auch inhomogen sein. Bei Wellenlängen von 1.2cm (Vakuum - kürzer im Trägermaterial!)könnte beides bereits eine wichtige Rolle spielen. Bei 0.8mm dickem Aluminium wird die Schirmdämpfung kaum noch Messtechnisch erfassbar sein. Ich vermute mal >100dB, so dass eventuelle Leckstellen in der Leitfähigkeit aufgrund Schlitzantenneneffekte überwiegen dürften. Geht es dir allgemein um die Schirmwirkung, oder/und um die Reflektivität? Um welchen Einsatzbereich geht es denn?
Nabend zusammen, danke für die bisherigen Antworten. Die Schirmung ist für mich vollkommen irrelevant. Für mich zählt der Reflektionskoeffizient. Konkret beschieße ich eine Cube-Satellit mit der 24GHz-Strahlung. Das Ganze Verfahren dient am Ende einer Abstandsmessung. Untersucht werden soll hierbei wie die Außenhaut des Satelliten Einfluss auf die reflektierte Strahlung nimmt. Eine Außenhautkonfiguration eines CubeSats ist beispielsweise: Eine sehr dünne Schicht ITO (wenige nm) Eine wesentlich dickere Schicht Aluminium (bis hin zu fast einem millimeter) Das ITO sollte ja bei dieser geringen Dicke definitiv durchstrahlt werden. Es stellt sich für mich eben trotzdem die Frage wie sich die vom ITO reflektierte Strahlung quantitativ berechnen lässt.
Drakus schrieb: > Für mich zählt der > Reflektionskoeffizient Der ist für Aluminium recht hoch, aber wird schlechter, wenn du das Metall lackierst, oder wenn es nass(!) wird. Drakus schrieb: > Konkret beschieße ich eine Cube-Satellit mit der > 24GHz-Strahlung. Ich habe keine Ahnung was das ist. Wenn es ein Parabolspiegel ist, dann muß Durchmesser und Brennweite zu dem Primärstrahler passen, sonst geht von dessen Strahlung entweder zuviel vorbei, oder die Bündelung wird schlechter, wenn der Spiegel ungenügend ausgeleuchtet wird.
Drakus schrieb: > Das ITO sollte ja bei dieser geringen Dicke definitiv durchstrahlt > werden. Aber es verursacht Verluste. Der Flächenwiderstand, und damit die Dicke und bestimmt auch Prozessparameter, sind hierfür entscheidend, und wenn die Schicht (was soll ITO auf Alu?) nicht direkt auf dem Aluminium aufliegt, ändern sich die Verhältnisse je nach Abstand stark. Dann muß man auch die Eigenschaften des dazwischen befindlichen Dielelektrikums mit einbeziehen.
lrep schrieb: > Ich habe keine Ahnung was das ist. https://de.wikipedia.org/wiki/Cubesat Ein Satellit für die Hosentasche sozusagen.
Du kannst die Reflektivitaet ohne Bedenken mit 1 annehmen. Deine echten Probleme sind: -Strahlaufweitung (wie gross ist die Apertur der Antenne / Abstand) - Kantenreflektion. Der Satellit wird nie so stehen, dass er flaechig zurueckspiegelt - Strahlaufweitung des gestreuten Signales Ich tippe mal je nach Konfiguration -100 bis -1000 dB. Da machen dann vielleicht -3dB..-10dB bei Deiner Folie nix.
Soll der Cubesat von der Erdoberfläche aus gemessen werden? Das sind doch mehrere hundert Kilometer, da würde ich auch meinem Vorredner zustimmen. Ein besserer Suchbegriff ist dann der Radarquerschnitt https://de.wikipedia.org/wiki/Radarquerschnitt
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