Hochfrequenzverbindungen

Hochfrequenz bezeichnet in der Physik den Bereich elektromagnetischer Strahlung jenseits des hörbaren Spektrums, der vor allem für Funktechnik genutzt wird. Oft wird vom RF- oder HF-Spektrum gesprochen. Allgemein reicht der Bereich grob von einigen Kilohertz bis zu mehreren hundert Gigahertz, wobei Fachgebiete unterschiedliche Untersegmente verwenden. Zu den gängigen Untersegmenten gehören VHF (30 MHz bis 300 MHz), UHF (300 MHz bis 3 GHz), SHF (3 GHz bis 30 GHz) und EHF (30 GHz bis 300 GHz).

Anwendungsgebiete umfassen Rundfunk, Mobilfunk, Satellitenkommunikation, Radar, Mikrowellentechnik, drahtlose Netzwerke (WLAN, Bluetooth) und medizinische Anwendungen wie diathermische Verfahren. HF-Signale werden moduliert, verstärkt und über Antennen übertragen; in der Praxis kommen Sender, Empfänger, Filter, Leitungen und Antennen zum Einsatz.

Technische Systeme bestehen aus Antennen, Sender-Empfänger-Einheiten, Filtern, Verstärkern, Mischen und Wellenleitern oder Koaxialleitungen. Die Übertragung hängt von Frequenz, Modulation, Leistung und Impedanz ab; entscheidend sind Kopplung, Verluste und Streuung. Wellenlänge und Materialeigenschaften beeinflussen Ausbreitung, Dämpfung und Signalintegrität.

Sicherheit und Regulierung betreffen Emissionen und Betriebsbereiche. Grenzwerte für Felder, Leistungsdichte und SAR regeln die Nutzung von Hochfrequenzsystemen. Geräte und Netze müssen Normen und Zulassungen erfüllen, um Betriebssicherheit, Interferenzschutz und Gesundheitsschutz sicherzustellen.