hdg-wireless | glossary
[befindet sich noch im Aufbau... kann und wird 'noch' Fehler und Fehlfunktionen enthalten! Start 07.2023, Stand: 01.2024]
Inhalt
| A |
| ⇒ Äquivalente Leitschichtdicke [Leitschichtdicke] |
| ⇒ Abklingkonstante [Dämpfungskonstante] |
| ⇒ Ableitungsbelag [Isolationsleitwertbelag, Querleitwert] |
| ⇒ Absoluter Pegel [Pegel] |
| ⇒ Abstrahlcharakteristik |
| ⇒ Akkumulator [Sekundärbatterie, Sekundärzelle] |
| ⇒ Amplitude |
| ⇒ Anpassung |
| ⇒ Antenne |
| ⇒ Antennenfeldzonen |
| ⇒ Antennengewinn |
| ⇒ Antennengewinnfaktor [Antennengewinn] |
| ⇒ Antennenkabel |
| ⇒ Antennenpolarisation [Polarisation] |
| ⇒ Antennenrichtfaktor [Richtfaktor] |
| ⇒ Antennenwirkfläche [Wirkfläche] |
| ⇒ Antennenwirkungsgrad |
| ⇒ Arbeit |
| ⇒ Ausbreitungsgeschwindigkeit [Wellengeschwindigkeit] |
| ⇒ Ausbreitungskoeffizient [Fortpflanzungskonstante] |
| ⇒ Ausgangswiderstand [Innenwiderstand] |
| B |
| ⇒ B-Feld [Magnetisches Feld] |
| ⇒ Batterie [Primärzelle, Primärbatterie] |
| ⇒ Bedeckungsgrad |
| ⇒ Bel |
| ⇒ Bezugspegel |
| ⇒ Biegeradius |
| ⇒ Blindwiderstand [Reaktanz] |
| ⇒ Bogenmaß [Bogenwinkel] |
| ⇒ Bogenwinkel [Bogenmaß] |
| C |
| ⇒ C-Belag [Kapazitätsbelag] |
| ⇒ Celsius [Grad] |
| ⇒ Coulomb [Elektrische Ladung] |
| ⇒ Coulomb-Gesetz [Coulombsche Gesetz] |
| ⇒ Coulomb-Kraft [Coulombsche Gesetz] |
| ⇒ Coulombsche Gesetz [Coulomb-Gesetz, Coulomb-Kraft] |
| D |
| ⇒ Dämpfung |
| ⇒ Dämpfungsfaktor |
| ⇒ Dämpfungsgrad [Dämpfungsmaß, Lehrsches Dämpfungsmaß] |
| ⇒ Dämpfungskonstante [Abklingkonstante] |
| ⇒ Dämpfungsmaß [Dämpfungsgrad] |
| ⇒ Dezibel |
| ⇒ Dezimeterwellen [Ultra High Frequency] |
| ⇒ Dichte [Massendichte] |
| ⇒ Dielektrikum |
| ⇒ Dielektrische Verschiebung [Elektrische Flussdichte] |
| ⇒ Dielektrizitätskonstante [Permittivität] |
| ⇒ Dielektrizitätskonstante des Vakuum [Elektrische Feldkonstante] |
| ⇒ Dielektrizitätszahl [Relative Permittivität] |
| ⇒ Dipol [λ/2-Antenne, Halbwellen-Antenne, Zweipol] |
| ⇒ Dipol-Antenne [Dipol] |
| ⇒ Directivity [Richtfaktor] |
| E |
| ⇒ E-Feld [Elektrisches Feld] |
| ⇒ Effektivwert [Root Mean Square, RMS] |
| ⇒ Eigenfrequenz [Resonanzfrequenz] |
| ⇒ Eigenkreisfrequenz |
| ⇒ Eigenmoden [Resonanzfrequenz] |
| ⇒ Einheitskreis |
| ⇒ Einpol [Monopol-Antenne] |
| ⇒ Elektrische Feldkonstante [Dielektrizitätskonstante des Vakuum, Permittivität des Vakuum] |
| ⇒ Elektrische Feldstärke |
| ⇒ Elektrische Flussdichte [Elektrische Verschiebungsdichte] |
| ⇒ Elektrische Länge |
| ⇒ Elektrische Ladung [Elektrizitätsmenge, Ladungsmenge] |
| ⇒ Elektrische Ladung (Coulomb) [Coulomb] |
| ⇒ Elektrische Leitfähigkeit |
| ⇒ Elektrische Verschiebungsdichte [Elektrische Flussdichte] |
| ⇒ Elektrischer Leitwert |
| ⇒ Elektrischer Strom [Strom] |
| ⇒ Elektrischer Widerstand |
| ⇒ Elektrisches Feld [E-Feld] |
| ⇒ Elektrisches Potential |
| ⇒ Elektrizitätsmenge [Elektrische Ladung] |
| ⇒ Elektromagnetische Welle [TEM-Welle] |
| ⇒ Elementarladung |
| ⇒ Energie |
| ⇒ Energiegröße [Leistungsgröße] |
| F |
| ⇒ Faktor |
| ⇒ Farad |
| ⇒ Feldwellenwiderstand |
| ⇒ Fernfeld [Fraunhofer-Region] |
| ⇒ Flächenwiderstand |
| ⇒ Fluss [Definition] |
| ⇒ Flussdichte [Definition] |
| ⇒ Formelsammlung |
| ⇒ Fortpflanzungskonstante [Ausbreitungskoeffizient] |
| ⇒ Fraunhofer-Region [Fernfeld] |
| ⇒ Free Space Path Loss [Freiraumdämpfung] |
| ⇒ Freiraumdämpfung [Free Space Path Loss] |
| ⇒ Freiraumwelle |
| ⇒ Freiraumwellenwiderstand [Wellenwiderstand des Vakuums] |
| ⇒ Frequenz |
| ⇒ Fresnel-Region [Übergangsfeld] |
| ⇒ Full Width at Half Maximum [Halbwertsbreite] |
| ⇒ FWHM [Halbwertsbreite] |
| G |
| ⇒ Grad [Celsius] |
| ⇒ Grad [Kelvin] |
| ⇒ Grad [Gradmaß] |
| ⇒ Gradmaß [Grad] |
| ⇒ Griechische Buchstaben |
| H |
| ⇒ Halbdipol [Monopol-Antenne] |
| ⇒ Halbwellen-Antenne [Dipol] |
| ⇒ Halbwertsbreite [Full Width at Half Maximum, FWHM, Öffnungswinkel] |
| ⇒ Halbwertswinkel |
| ⇒ Henry |
| ⇒ Hertz |
| I |
| ⇒ Imaginäre Einheit |
| ⇒ Impedanz |
| ⇒ Impedanzanpassung |
| ⇒ Induktion |
| ⇒ Induktionskonstante [Magnetische Feldkonstante] |
| ⇒ Induktionsspannung |
| ⇒ Induktivitätsbelag [L-Belag] |
| ⇒ Innenwiderstand [Ausgangswiderstand, Quellwiderstand] |
| ⇒ Isolationsleitwertbelag [Ableitungsbelag] |
| ⇒ Isolator |
| ⇒ Isotropantenne [Isotropstrahler] |
| ⇒ Isotropstrahler [Isotropantenne, Kugelstrahler, Punktstrahler] |
| J |
| ⇒ Joule |
| K |
| ⇒ Kabelimpedanz [Leitungswellenwiderstand] |
| ⇒ Kapazität |
| ⇒ Kapazitätsbelag [C-Belag] |
| ⇒ Kelvin |
| ⇒ Kennkreisfrequenz [Ungedämpfte Eigenkreisfrequenz] |
| ⇒ Kennwiderstand [Leitungswellenwiderstand] |
| ⇒ Kennwiderstand [Leitungswellenwiderstand] |
| ⇒ Koaxialkabel |
| ⇒ Komplexer Impedanz [Komplexe Widerstand] |
| ⇒ Komplexer Widerstand [Komplexe Impedanz] |
| ⇒ Kondensator |
| ⇒ Konstanten |
| ⇒ Kraft |
| ⇒ Kreisbogen |
| ⇒ Kreisfrequenz [Winkelfrequenz] |
| ⇒ Kreiswellenzahl |
| ⇒ Kreiszahl π [Pi] |
| ⇒ Kugelstrahler [Isotropstrahler] |
| ⇒ Kurzschlussstrom |
| L |
| ⇒ L-Belag [Induktivitätsbelag] |
| ⇒ Ladungsdichte |
| ⇒ Ladungsmenge [Elektrische Ladung] |
| ⇒ LC-Schwingkreis [Schwingkreis] |
| ⇒ Leerlaufspannung [open circuit voltage (OCV)] |
| ⇒ Lehrsches Dämpfungsmaß [Dämpfungsgrad] |
| ⇒ Leistung [Wirkleistung] |
| ⇒ Leistungsbezugspegel 0dBm [Bezugspegel (Leistung 1mW)] |
| ⇒ Leistungsdämpfungsmaß |
| ⇒ Leistungsdichte [Strahlungsleistungsdichte] |
| ⇒ Leistungsflussdichte |
| ⇒ Leistungsgröße [Energiegröße ] |
| ⇒ Leistungsverstärkungsmaß |
| ⇒ Leistungswurzelgröße [Feldgröße ] |
| ⇒ Leitfähigkeit |
| ⇒ Leitschichtdicke [Äquivalente Leitschichtdicke, Skin-Tiefe, Stromeindringtiefe] |
| ⇒ Leitungsbeläge |
| ⇒ Leitungsquerschnittsfläche |
| ⇒ Leitungstheorie |
| ⇒ Leitungswellenwiderstand [Kabelimpedanz, Kennwiderstand, Nennimpedanz] |
| ⇒ Leitungswiderstand [Widerstand eines Leiters] |
| ⇒ Lichtgeschwindigkeit |
| ⇒ Logarithmus |
| ⇒ Lorentzkraft |
| M |
| ⇒ Maß [Relativer Pegel] |
| ⇒ Magnetische Feldkonstante [Induktionskonstante, Permeabilität des Vakuums, Magnetische Konstante, Magnetische Leitfähigkeit des Vakuums] |
| ⇒ Magnetische Feldstärke |
| ⇒ Magnetische Flussdichte |
| ⇒ Magnetische Konstante [Magnetische Feldkonstante] |
| ⇒ Magnetische Leitfähigkeit [Permeabilität] |
| ⇒ Magnetische Leitfähigkeit des Vakuums [Magnetische Feldkonstante] |
| ⇒ Magnetische Permeabilität [Permeabilität] |
| ⇒ Magnetischer Fluss |
| ⇒ Magnetisches Feld [B-Feld] |
| ⇒ Mantelwellen |
| ⇒ Marconi-Antenne [Monopol-Antenne] |
| ⇒ Massendichte [Dichte] |
| ⇒ Monopol-Antenne [Einpol, Halbdipol, λ/4-Antenne, Marconi-Antenne, Stabantenne, Unipol, Viertelwellen-Antenne] |
| N |
| ⇒ Nahfeld [Fresnel-Gebiet] |
| ⇒ Natural Frequency [Resonanzfrequenz] |
| ⇒ Nennimpedanz [Leitungswellenwiderstand] |
| ⇒ Newton |
| ⇒ Normalmoden [Resonanzfrequenz] |
| O |
| ⇒ Öffnungswinkel [Halbwertsbreite] |
| ⇒ Ohm |
| ⇒ Ohmscher Widerstand [Ohmsches Gesetz, Resistanz, Wirkwiderstand] |
| ⇒ Ohmsches Gesetz [Ohmscher Widerstand] |
| P |
| ⇒ Pegel [Absoluter Pegel] |
| ⇒ Periodendauer |
| ⇒ Permeabilität [Magnetische Leitfähigkeit, Magnetische Permeabilität, Permeabilitätszahl] |
| ⇒ Permeabilität des Vakuums [Magnetische Feldkonstante] |
| ⇒ Permeabilitätszahl [Permeabilität] |
| ⇒ Permittivität [Dielektrische Leitfähigkeit, Dielektrizität, Dielektrizitätskonstante] |
| ⇒ Permittivität des Vakuums [Elektrische Feldkonstante] |
| ⇒ Permittivitätszahl [Relative Permittivität] |
| ⇒ Phasendrehung [Phasenverschiebung] |
| ⇒ Phasengeschwindigkeit [Wellengeschwindigkeit] |
| ⇒ Phasenlage |
| ⇒ Phasenmass [Phasenbelag, Phasenkonstante] |
| ⇒ Phasenverschiebung [Phasendrehung] |
| ⇒ Phasenwinkel |
| ⇒ Pi π [Kreiszahl] |
| ⇒ Polarisation |
| ⇒ Polarisation [Antennenpolarisation] |
| ⇒ Poynting Vektor [Pointing Vektor] |
| ⇒ Primärbatterie [Batterie] |
| ⇒ Primärzelle [Batterie] |
| ⇒ Punktladung |
| ⇒ Punktstrahler [Isotropstrahler] |
| Q |
| ⇒ Quellenspannung |
| ⇒ Quellwiderstand [Innenwiderstand] |
| ⇒ Querleitwert [Ableitungsbelag] |
| R |
| ⇒ Rückflussdämpfung [Rückflussdämpfungsfaktor, SRL, Structural Return Loss] |
| ⇒ Rückflussdämpfungsfaktor [Rückflussdämpfung] |
| ⇒ Rückflussdämpfungsmaß [Return Loss] |
| ⇒ Radiant |
| ⇒ Raumwinkel |
| ⇒ Reaktanz [Blindwiderstand] |
| ⇒ Reaktives Nahfeld [Nahfeld] |
| ⇒ Reflexion |
| ⇒ Reflexionsfaktor |
| ⇒ Relative Dielektrizitätszahlkonstante [Relative Permittivität] |
| ⇒ Relative Permittivität [Dielektrizitätszahl, Permittivitätszahl, Relative Dielektrizitätskonstante, Relative Permittivität] |
| ⇒ Relativer Pegel [Maß] |
| ⇒ Resistanz [Ohmscher Widerstand] |
| ⇒ Resonanz |
| ⇒ Resonanzfrequenz [Eigenfrequenz, Eigenmoden, Natural Frequency, Normalmoden] |
| ⇒ Resonanzlänge [Mechanische Antennenlänge, Physikalische Antennenlänge] |
| ⇒ Reziprozitätsgesetz [Reziprozitätstheorem, Reziprozitätsprinzip] |
| ⇒ Reziprozitätsprinzip [Reziprozitätsgesetz] |
| ⇒ Reziprozitätstheorem [Reziprozitätsgesetz] |
| ⇒ Richtfaktor [Antennenrichtfaktor, Directivity, Strahlungsgewinn] |
| ⇒ RMS [Effektivwert] |
| ⇒ Root Mean Square [Effektivwert] |
| S |
| ⇒ Schalldruck [Schallwechseldruck] |
| ⇒ Scheinwiderstand |
| ⇒ Schlankheitsgrad |
| ⇒ Schwingkreis [LC-Schwingkreis] |
| ⇒ Schwingung |
| ⇒ Sekundärbatterie [Akkumulator] |
| ⇒ Sekundärzelle [Akkumulator] |
| ⇒ SI-Einheiten |
| ⇒ Siemens |
| ⇒ Skin-Effekt |
| ⇒ Skin-Tiefe [Leitschichtdicke] |
| ⇒ Spannung |
| ⇒ Spannungsbezugspegel 0dBµV [Bezugspegel (Spannung 1µV)] |
| ⇒ Spezifischer Widerstand |
| ⇒ Spule |
| ⇒ SRL [Rückflussdämpfung] |
| ⇒ Stabantenne [Monopol-Antenne] |
| ⇒ Standing-Wave-Ratio [Stehwellenverhältnis] |
| ⇒ Stehende Welle [Stehwelle] |
| ⇒ Stehwelle [Stehende Welle] |
| ⇒ Stehwellenverhältnis [SWV, Standing-Wave-Ratio, SWR, Voltage Standing Wave Ratio, VSWR, Welligkeit, Welligkeitsfaktor] |
| ⇒ Steradiant |
| ⇒ Strahlungsdivergenz |
| ⇒ Strahlungsgewinn [Richtfaktor] |
| ⇒ Strahlungsimpedanz |
| ⇒ Strahlungsleistungsdichte [Leistungsdichte, Leistungsflussdichte] |
| ⇒ Strahlungswiderstand |
| ⇒ Strom [Elektrischer Strom] |
| ⇒ Stromeindringtiefe [Leitschichtdicke] |
| ⇒ Structural Return Loss [Rückflussdämpfung] |
| ⇒ SWR [Stehwellenverhältnis] |
| ⇒ SWV [Stehwellenverhältnis] |
| T |
| ⇒ TEM-Welle [Elektromagnetische Welle] |
| ⇒ Transversalwelle |
| U |
| ⇒ Übergangsfeld [Fresnel-Region] |
| ⇒ UHF [Ultra High Frequency] |
| ⇒ Ultra High Frequency [UHF, Dezimeterwellen] |
| ⇒ Ungedämpfte Eigenkreisfrequenz [Kennkreisfrequenz] |
| ⇒ Unipol [Monopol-Antenne] |
| V |
| ⇒ Vektorielle Größe |
| ⇒ Velocity Factor [Verkürzungsfaktor] |
| ⇒ Verkürzungsfaktor [Velocity Factor] |
| ⇒ Verkürzungsfaktor (Antennen) |
| ⇒ Verkürzungsfaktor (Leitungen) |
| ⇒ Verlegeradius [Biegeradius] |
| ⇒ Verlustwiderstand |
| ⇒ Verschiebungsdichte [Elektrische Flussdichte] |
| ⇒ Verschiebungsflussdichte [Elektrische Flussdichte] |
| ⇒ Verstärkungsfaktor |
| ⇒ Very High Frequency [VHF] |
| ⇒ VHF [Very High Frequency] |
| ⇒ Viertelwellen-Antenne [Monopol-Antenne] |
| ⇒ Vollwinkel |
| ⇒ Volt |
| ⇒ Voltage-Standing-Wave-Ratio [Stehwellenverhältnis] |
| ⇒ VSWR [Stehwellenverhältnis] |
| W |
| ⇒ Wanderwelle |
| ⇒ Watt |
| ⇒ Wechselstrom |
| ⇒ Wechselstromwiderstand [Elektrische Impedanz, Impedanz] |
| ⇒ Welle |
| ⇒ Wellengeschwindigkeit [Phasengeschwindigkeit] |
| ⇒ Wellengeschwindigkeit [Ausbreitungsgeschwindigkeit] |
| ⇒ Wellenimpedanz [Wellenwiderstand] |
| ⇒ Wellenlänge |
| ⇒ Wellenvektor |
| ⇒ Wellenwiderstand [Wellenimpedanz] |
| ⇒ Wellenwiderstand des Vakuums [Freiraumwellenwiderstand] |
| ⇒ Wellenzahl |
| ⇒ Welligkeit [Stehwellenverhältnis] |
| ⇒ Welligkeitsfaktor [Stehwellenverhältnis] |
| ⇒ Widerstand |
| ⇒ Widerstandsbelag |
| ⇒ Winkel |
| ⇒ Winkelfrequenz [Kreisfrequenz] |
| ⇒ Winkelmaß |
| ⇒ Wirkfläche [Antennenwirkfläche] |
| ⇒ Wirkleistung [Leistung] |
| ⇒ Wirkungsgrad |
| ⇒ Wirkwiderstand [Ohmscher Widerstand] |
| X |
| Y |
| Z |
| ⇒ Zirkulator |
| ⇒ Zweipol [Dipol] |
Batterie
Primärzelle, Primärbatterie
Batterien[1] und Akkumulatoren sind portable Energiespeicher auf elektrochemischer Basis, bei denen die Spannung während der Entladung konstant bleibt.
Dabei wird zwischen Primärzellen (Batterien), die sich nur einmal entladen lassen und wiederaufladbaren Sekundärzellen (Akkumulatoren) unterschieden.
[1] Im Wortsinn ist mit "Batterie" (Reihenschaltung mehrerer Galvanische Zellen) sowohl die Primärzelle als auch die Sekundärzelle gemeint, da sie ursprünglich die batteriehafte Konstruktion beider Energiespeicher-Systeme beschreiben sollte.
Primärzellen werden allgemein als Batterien bezeichnet und haben in der Regel eine größere Energiedichte, sowie eine geringere Selbstentladung.
Batterien (Primärzellen) und können nur einmal entladen werden, sind also im Gegensatz zu Sekundärzellen nicht wieder aufladbar.
Handelsüblich sind in Europa derzeit Alkali-Mangan-Batterien am weitesten verbereitet, allgemein als Alkaline bezeichnet.
Kapazität
Die gespeicherte elektrische Ladung einer galvanischen Zelle ist in den chemischen Eigenschaften der verwendeten Elektroden verortet und wird als Kapazität bezeichnet.
Diese "chemische" Kapazität ist nicht zu verwechseln mit der elektrischen Kapazität eines Kondensators, dessen Energie in einem elektrischen Feld zwischen den Kondensatorplatten gespeichert wird.
Die Kapazität einer Batterie besagt, dass die angegebene Menge an Elektrizität, z.B. 2500 mAh in einer bestimmten Stromstärke von z.B. 250 mA über die Zeit von 10 Stunden liefert und dabei die Spannung relativ konstant bleibt.
Einheit: Ah (Amperestunden)
Ah = Amperestunden
As = Amperesekunden
C = Coulomb
Die Kapazität einer Alkali-Mangan-Zelle ist abhängig von der Belastung.
Bei kleiner Last erreichen Batterien typischerweise Werte der Nennkapazität. Bei hoher Belastung ist die Batterie bereits deutlich unterhalb der Nennkapazität erschöpft. Letztere können sich nach kurzer Zeit zwar wieder regenerieren, erreichen aber nicht mehr die Höhe der rechnerisch verbliebenen Kapazität.
Leistung - Die maximale Menge an elektrischer Energie, die pro Zeiteinheit entnommen werden kann wird als Leistung bezeichnet.
Einheit: W (Watt)
W = Watt
A = Ampere
V = Volt
Die Leistung einer Batterie/Akkumulator ist das Produkt aus Entladestrom (Ampere) und Entladespannung (Volt).
Selbstentladung -
Alle galvanischen Zellen unterliegen bei Lagerung einer Selbstentladung und ist ein temperaturabhängiger Reaktionsprozess an den Elektroden der Zelle. Die Selbstentladung ist abhängig vom Batterietyp (Alkali-Mangan < 2%/Jahr) aber unabhängig vom Verbraucher.
Bei Primärbatterien ist sie sehr klein, im Gegensatz zu wiederaufladbaren Akkus. Eine Ausnahme stellen Lithium-Ion- und Lithium-Polymer-Batterien dar, die eine geringere Selbstentladung bei gleichzeitig hohem Energieinhalt und hoher Belastbarkeit auszeichnen. Hinzu kommt die stete Weiterentwicklung der NiMH-Akkus, die ebenfalls eine verbesserte Energiedichte und geringere Selbstentladung aufweisen.
Parallelschaltung - Die schwächste Zelle bestimmt die Qualität einer Batterie.
Bei einer Parallelschaltung kommt zu Ausgleichsströmen zwischen den Batterien und somit zu größeren Verlusten, wenn in der Schaltung eine Batterie mit geringerer Kapazität früher entladen ist.
Reihenschaltung - Die schwächste Zelle bestimmt die Qualität einer Batterie.
In Reihenschaltungen mit Batterien unterschiedlicher Kapazität bricht die Spannung unter Last vorzeitig zusammen.
Der Entladestrom der vollen Zellen wird durch den Innenwiderstand (ca. 0,15 Ω) der entladenen Zellen geleitet und führt nach dem Ohmschen Gesetz zu deren Erwärmung, ohne dass die elektrische Energie nutzbar ist.
D.h. in Reihenschaltungen fällt ein Teil der Spannung bereits an der Batterie geringerer Kapazität ab.
Alkali-Mangan (AlMn) - Redoxreaktion
Bei der Entladung wird durch Elektrolyse die gespeicherte chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt.
Mit der elektrochemischen Redoxreaktion (Reduktion-Oxidation) werden die chemischen Eigenschaften der verwendenten Elektroden genutzt.
Das Zink (Zn), mit dem Bestreben als unedeles Metall Elektronen in ein Elektrolyt abzugeben sowie das edlere Manganoxid (MnO2), welches Elektronen aus dem Elektrolyt anzieht.
Anode (Zink):
Bei der Oxidation des Zinks werden zwei Elektronen frei die durch den Leiter zum Mangan, der Kathode wandern.
Kathode (Mangandioxid):
MnO(OH) + H2O + e- → Mn(OH)2 + OH-
Zum Ladungsausgleich der beim Zink freigesetzten Elektronen wandern OH-- Ionen von der Kathode durch den Elektrolyten zur Anode. Die Reduktion des Mangandioxids (MnO2; Braunstein) führt zu einer Aufnahme eines Elektrons aus dem Elektrolyt.
Redox-Reaktion
→ [Zn(OH)4]2- + 2MnO(OH)
Bei der Redox-Reaktion, also der Entladung der Alkali-Mangan-Batterie wird das Wasser der alkalischen Elektrolytlösung (Kalilauge KOH, der wässrigen Lösung von Kaliumhydroxid) verbraucht. Eine leere Alkali-Mangan-Zelle ist daher "trocken".
Alkali-Mangan (AlMn) - Batterie
Die Batterie ist von einer Hülle aus Metall umgeben und dient als Pluspol. An der Innenseite ist die Hülle mit Mangandioxid beschichtet, und stellt die Kathode dar.
Die Anode besteht aus Zinkpulver und liegt im inneren der Zelle. Durch die Pulverform entsteht eine größere Oberfläche und damit höhere Entladeströme ohne Spannungsabsenkung.
Mittig in der Zinnmasse befindet sich ein Metallstift mit Kontakt zu einer Metallplatte, dem Minuspol.
Die beiden Elektroden der Alkali-Mangan-Batterien sind mit Kaliumhydroxid-Lauge als Elektrolyt getränkt und verbessert die Leitfähigkeit der Materialien.
Separator - Getrennt werden die beiden aktiven Massen durch einen Separator um einen Kurzschluß zu verhindern. In der Regel ein mit dem Elektrolyt vollgesogenen Papierträger der für Ionen durchlässig ist.
Sobald das gesamte Zink samt Kalilauge zu Wasser und Zinkoxid oxidiert ist wurden alle freien Elektronen abgegeben und die Batterie ist leer.
Die Nennspannung der Alkali-Mangan-Zelle beträgt 1,5 V bei einer typischen Entladeschlussspannung von 1,0 V.
Die Leerlaufspannung einer neuen Alkali-Mangan-Zelle beträgt 1,57 V bis 1,63 V (20°C).
Entladung
Belastungskurven bei konstantem Strom eines NiMH-Akkus mit einer Alkali-Mangan-Zelle (Zn-Mn).
Der Akku hält die Spannung von 1,2 V über einen langen Zeitraum. Das Zeitverhalten einer Alkali-Mangan-Zelle liegt unterhalb der Akku-Kurve, die Spannung nimmt langsam mit der Zeit ab.
Batteriestandsanzeigen messen die Änderung der Spannung über die Zeit.
Während sie bei Primärzellen die Anzeige durch die kontinuierliche Abnahme der Spannung zuverlässig funktionieren, sind sie bei Sekundärzellen weniger aussagekräftig, da hier die Spannung über einen langen Zeitraum nahezu konstant bleibt, um bei Erschöpfung des Akkus schnell abzufallen.
| Genormte Baugrößen der beiden gängigen Batteriezellen in Funkmikrofonen und IEM-Beltpacks: |
|||||
| Typ | IEC | ANSI | JIS | Gewicht | Maße |
|---|---|---|---|---|---|
| Micro | LR3 | AAA | AM4 | 11 g | ∅ 10,5 x 44,5 mm |
| Mignon | LR6 | AA | AM3 | 23 g | ∅ 14,5 x 50,5 mm |
| |
|||||
Sekundärzellen - Akkumulatoren.
Akkumulatoren lassen sich in einen dem Neuzustand ähnlichen Ladezustand wieder aufladen, so dass eine mehrfache Verwendung möglich ist.
Anwendungen: Batterie vs. Akkumulator.
Akkus liefern über längere Zeit viel Energie und eignen sich vor allem für die stromintensive Geräte. Ist die Stromentnahme dagegen eher niedrig, sind Batterien im Vorteil aufgrund ihrer geringeren Selbstentladung.
Die Energiedichte von Primärbatterien ist in der Regel deutlich größer als die von Sekundärbatterien[1]. Dem entgegengesetzt ist die Belastbarkeit bei Akkumulatoren höher als die von Batterien.
[1] Eine Ausnahme sind Lithium-Ion-Akkus mit sehr hoher Energiedichte über zahlreiche Ladezyklen hinweg.
Entsorgung - Batterien und Akkumulatoren gehören nicht in den Restmüll oder in die Umwelt, da sie umweltschädliche und zudem erneut nutzbare Rohstoffe enthalten.
Quellen
| B |
| ⇒ Bel (Einheit). wikipedia.org |
| ⇒ Bezugspegel_(Tontechnik). wikiwand.com |
| ⇒ Blindwiderstand. elektrotechnik-fachwissen.de |
| ⇒ Boltzmann-Konstante. wikipedia.org |
| J |
| N |
| ⇒ Nahfeld. chemie.de |
| ⇒ Nahfeld und Fernfeld (Antennen). wikipedia.org |
| ⇒ Nahfeld und Fernfeld (Antennen). cosmos-indirekt.de |
| ⇒ Nahfeld/Fernfeld. radartutorial.eu |
| ⇒ Nichtleiter. wikipedia.org |
| O |
| Q |
| T |
| ⇒ Theorie der Leitungen. mikrocontroller.net |
| ⇒ There’s Nothing Magic About 50 Ohms. highfrequencyelectronics.com |
| ⇒ Thomsonsche Schwingungsgleichung. wikipedia.org |
| ⇒ Transferimpedanz. wikipedia.org |
| U |
| X |
| Y |