Formelsammlung • LK0NOD Toolbox

Elektrotechnik

Ohmsches Gesetz

U = R · I • I = U / R • R = U / I

Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand.

U = Spannung (V)I = Strom (A)R = Widerstand (Ω)

Elektrotechnik

Elektrische Leistung

P = U · I = I² · R = U² / R

Berechnung der Leistung in einem Gleich- oder Wechselstromkreis.

P = Leistung (W)U = Spannung (V)I = Strom (A)

Antennen

Wellenlänge

λ = c / f

Wellenlänge einer elektromagnetischen Welle im freien Raum.

λ = Wellenlänge (m)c = 299.792.458 m/sf = Frequenz (Hz)

Antennen

Antennengewinn (dBi ↔ dBd)

G(dBi) = G(dBd) + 2,15

Umrechnung zwischen Gewinn gegenüber isotropem Strahler (dBi) und Halbwellendipol (dBd).

Antennen

Viertelwellen-Dipol Länge

L(m) = 71,3 / f(MHz) • L(ft) = 234 / f(MHz)

Länge eines Viertelwellenstrahlers (Groundplane). Für Halbwellendipol: L = 142,6 / f(MHz).

HF-Technik

dB-Umrechnung

dB = 10 · log(P₂/P₁) • dB = 20 · log(U₂/U₁)

Pegelverhältnis in Dezibel für Leistung und Spannung.

3 dB = 2x Leistung10 dB = 10x20 dB = 100x

HF-Technik

dBm ↔ Watt

P(W) = 10^{(P(dBm) − 30) / 10} • P(dBm) = 30 + 10 · log(P(W))

Umrechnung zwischen dBm und Watt (Bezug 1 mW an 50 Ω).

30 dBm = 1 W40 dBm = 10 W50 dBm = 100 W

HF-Technik

Rauschzahl / Rauschtemperatur

NF(dB) = 10 · log(1 + T / T₀) • T = T₀ · (10^NF/10 − 1)

Rauschzahl (Noise Figure) und Rauschtemperatur T₀ = 290 K.

Ausbreitung

Freiraumdämpfung (FSPL)

FSPL(dB) = 20 · log(d) + 20 · log(f) + 32,45

Freiraum-Felddämpfung zwischen zwei Antennen. d in km, f in MHz.

Ausbreitung

Radiohorizont

d(km) = √(2 · R · h) = 3,57 · √(h)

Entfernung zum Radiohorizont in Abhängigkeit der Antennenhöhe h (m). R = 6371 km (Erdradius, Faktor 4/3 für Beugung).

h = Höhe (m)d = Entfernung (km)

Kabel

Kabeldämpfung

A(dB) = α · L

Gesamtdämpfung eines Koaxialkabels. α = Dämpfung pro Meter (dB/m), L = Länge (m).

A = Dämpfung (dB)α = Dämpfungsbelag (dB/m)

Kabel

Wellenwiderstand Koax

Z = 138 / √(ε_r) · log(D / d)

Wellenwiderstand eines Koaxialkabels. D = Innendurchmesser Außenleiter, d = Außendurchmesser Innenleiter.