ElectroDesignForgeElectroDesignForge

Wellenlängenrechner

Berechnen Wellenlänge von Frequenz oder Periode.

Wellendarstellung
f=1Tf = \dfrac{1}{T}
v=cεrv=\dfrac{c}{\sqrt{\varepsilon_r}}
λ=vf\lambda=\dfrac{v}{f}
L=λ⋅kL=\lambda\cdot k
Frequenz100.000 MHz
Periodendauer10.000 ns
Ausbreitungsgeschwindigkeit299,792,458 m/s
Wellenlänge2.998 m
Gewählter Anteil2.998 m
Relative Permittivitätεr = 1

Berechnungsleitfaden

Wie man eine Wellenlänge interpretiert

Die Wellenlänge verbindet eine Frequenz mit einer physikalischen Distanz. Es ist nützlich, um Antennendimensionen, RF-Array-Abstand und Übertragungsleitungseffekte zu schätzen.

Methode und Annahmen

Die Berechnung verwendet λ = v / f. In der Luft ist v nahe an der Lichtgeschwindigkeit. In einem Kabel oder Substrat wird die Geschwindigkeit um den Geschwindigkeitsfaktor oder die effektive Permittivität reduziert, so dass die physikalische Wellenlänge kürzer ist.

Zu prüfende Eingaben

Frequenz oder Zeitraum

Geben Sie eine bekannte Größe ein und überprüfen Sie ihre Einheit: MHz und GHz sind häufige Quellen von tausendfachen Fehlern.

Ausbreitungsmedium

Verwenden Sie Luft / Vakuum oder geben Sie eine sinnvolle relative Geschwindigkeit für das Kabel, Dielektrikum oder Wellenleiter zu untersuchen.

Empfohlene Vorgehensweise

  1. 1Definieren Sie die Betriebsfrequenz, nicht nur die nominale Mittenfrequenz eines Geräts.
  2. 2Wählen Sie das tatsächliche Ausbreitungsmedium, bevor Sie λ, λ/2 oder λ/4 lesen.
  3. 3Berücksichtigen Sie dann Terminierung, Geometrie und Bandbreite im HF-Design.

Prüfbeispiel

Bei 100 MHz in Luft ist λ etwa 3 m. Eine ideale Viertelwellenantenne beginnt daher nahe 0,75 m vor Korrekturen für Leiter, Masseebene und Umgebung.

Grenzen zu beachten

Dies ist ein geometrisches Ergebnis, keine elektromagnetische Simulation. Dispersive Materialien, ungleichmäßige Linien, Wellenleitermodi und nahegelegene Objekte können die elektrische Länge stark verändern.

Häufige Fragen

Warum wird λ/4 so oft verwendet?

Ein Viertelwellenabschnitt kann Impedanz transformieren oder ein Antennenelement bilden. Sein genaues Verhalten hängt immer noch von Frequenz und Termination ab.

Kann ich die Lichtgeschwindigkeit in einem Kabel verwenden?

Nein. Verwenden Sie den vom Hersteller angegebenen Geschwindigkeitsfaktor des Kabels; Andernfalls ist die berechnete Länge zu lang.

Weiterführende Quellen

  • Referenzmethode: Gleichung für elektromagnetische Wellen und die effektive Dielektrizitätskonstante des verwendeten Materials.

Eigene Lerninhalte, zuletzt am 20. August 2026 auf technische Klarheit geprüft. Prüfen Sie vor Inbetriebnahme oder Fertigung stets Datenblätter, geltende Normen und Ihren Entwurf.