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Skineffekt, Berechnung der Eindringtiefe und des resultierenden Widerstandes

Leitermaterial:
Frequenz:
Eindringtiefe:
Länge des Leiters:
Durchmesser des Leiters in mm:
Äquivalenter Widerstand:


Der Skineffekt ist eine Variante der Stromverdrängung. Die dabei auftretende Eindringtiefe des Wechselstromes gilt für einen Rundleiter, der bei der angegebenen Frequenz den gleichen Widerstandswert besitzt, wie ein äquivalenter Rundleiter der vom Gleichstrom durchflossen ist.

Der äquivalente Widerstand oder auch Hochfrequenzwiderstand kommt durch den effektiv verkleinert genutzten Leiterquerschnitt zustande.

Die Berechnungen in diesem Modul beziehen sich auf einen geraden und gestreckten Leiter. In nebeneinander liegenden Leitern, wie z. B. Induktivitäten, die vom selben Strom, mit derselben Frequenz durchflossen werden, ist die Stromverdrängung größer als bei Leitern, die von anderen Leitern einen größeren Abstand haben.

Um die Widerstandserhöhung bei zunehmender Frequez entgegen zu wirken, verwendet man statt Drähte aus Vollmaterial sogennante Hohlleiter oder HF-Litzen. Während Hohlleiter in Rechteck- oder Rohrformen existieren und in der Sendertechnik Anwendung finden, wird(wurde) die HF-Litze in der Empfängertechnik verwendet.

Die Verwendung von HF-Litze ist allerdings nur im Frequenzbereich von etwa 100 kHz bis einige MHz interessant. Unter 100 kHz ist die Wechselstrom- Widerstandserhöhung noch tragbar. Oberhalb von, z. B. 4 MHz, machen sich die parasitären Kapazitäten, trotz weiterer Drahtabstände durch die Seidenumspinnung, bemerkbar.