Abgestrahltes Feld einer Leiterplattenschleife (Gegentakt), Abschätzung

Häufige Fragen

Wie ermittle ich Schleifenfläche und Strom für die Eingabe?

Messen Sie im Layout die von Signal- und Rückleitung umschlossene Fläche in cm² und tragen Sie den Strom in mA bei der betreffenden Oberwellenfrequenz ein, nicht den Gleichstromwert. Dazu kommt der Prüfabstand (3 m oder 10 m). Für 200 MHz, 4 cm², 50 mA und 3 m zeigt das Ergebnis λ = 1.5 m, Fernfeldgrenze 0.24 m und Umfang/λ = 0.05; die Annahme einer kleinen Schleife gilt.

Rechenbeispiel: 200 MHz, 4 cm², 50 mA, 3 m?

In SI: f = 2×10⁸ Hz, A = 4×10⁻⁴ m², I = 0.05 A. E = 1.3169×10⁻¹⁴ · (2×10⁸)² · 4×10⁻⁴ · 0.05 / 3 = 3.5116×10⁻³ V/m, also 3511.62 µV/m. In dB: 20·log₁₀(3511.62) = 70.91 dBµV/m. Prüfen Sie vor der Verwendung, dass Umfang/λ unter 0.1 liegt und der Abstand die Fernfeldgrenze überschreitet.

Was erfasst die Schätzung nicht, und welche Skalierung ist verlässlich?

Relative Änderungen sind zuverlässig, solange die Schleife klein bleibt. Halbe Fläche (2 cm²) ergibt 64.89 dBµV/m (−6.02 dB); 10 m Abstand ergibt 60.45 dBµV/m (−10.46 dB). Verdoppelung auf 400 MHz brächte +12.04 dB, doch Umfang/λ wird 0.11 und liegt über 0.1, die Formel gilt dann nicht mehr. Schleifenstrom und Fläche sind zudem nur Schätzwerte.