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Die Simulation magnetischer Felder einer Wi-Fi-Antenne in einem Handy. Diese Simulation wurde durchgeführt, um die Verträglichkeit der Autoradiosysteme zu untersuchen. CST-Computer Simulation Technology AG
Die Simulation magnetischer Felder einer Wi-Fi-Antenne in einem Handy. Diese Simulation wurde durchgeführt, um die Verträglichkeit der Autoradiosysteme zu untersuchen. CST-Computer Simulation Technology AG(Download )
23.05.2014

Unterwegs mit hohen Frequenzen

Neu in Meschede: Elektrotechnik-Professorin Dr. Bianca Will ist spezialisiert auf Hochfrequenztechnik

Meschede. Hochfrequenztechnik. Das hört sich erst einmal sehr abstrakt und wenig greifbar an. Wozu braucht man eigentlich Hochfrequenztechnik? „Praktisch für jede Form der elektronischen Kommunikation“, erklärt Prof. Dr. Bianca Will. „Immer wenn wir ein Signal senden wollen, brauchen wir ein hochfrequentes Element“. Was heißt: Jedes Mal wenn wir telefonieren, fernsehen, Radio hören, SMS und E-Mails senden oder im Internet surfen, ist Hochfrequenztechnik im Spiel.

Die Elektrotechnik-Professorin Dr. Bianca Will unterrichtet seit April Hochfrequenztechnik in Meschede und schwärmt von ihrem Lehrgebiet: „Das Faszinierende ist, dass Hochfrequenztechnik in immer mehr Lebensbereichen Anwendung findet, auch dort, wo wir es zunächst nicht vermuten“.  Im Unterricht zeigt Will mit Hilfe einer Simulationssoftware der Firma CST auf, wo und wie elektromagnetische Wellen in unserem Alltag eine Rolle spielen. So wird zum Beispiel sichtbar, wie sich die Signale von Handy und Autoradio in einem Fahrzeug beeinflussen und vertragen.   

Hochfrequenztechnik wird in Fahrzeugen auch künftig eine wichtige Rolle spielen. Schon heute orten Fahrerassistenzsysteme andere Fahrzeuge mit Radarsystemen und unterstützen den Fahrer beim Bremsen oder Einparken. Diese Systeme müssen in eine Stoßstange passen und trotzdem hochpräzise Messwerte liefern. Erschwert wird die Fahrzeugerkennung dadurch, dass sie auch in dynamischen Systemen wie auf einer Autobahn funktionieren soll. Wobei die Autobahn voll ist mit unterschiedlichen Fahrzeugen, die beschleunigen oder bremsen und die Spuren wechseln und gleichzeitig eigene Radarsignale aussenden. Dies ist eine echte Herausforderung für Hochfrequenztechniker. Die Technik muss absolut sicher sein, um Unfälle zu vermeiden. Das gilt vor allem dann, wenn irgendwann Autos autonom, also ganz ohne Zutun des Fahrers fahren sollen. „Radarsysteme müssen immer kleiner und günstiger werden, wir haben aber auch eine sehr geringe Fehlertoleranz “, erklärt Will den Anspruch an ihre Disziplin.  

Anspruchsvoll ist deshalb auch der Unterricht. Hochfrequenztechnik ist mathematisch schwierig zu erfassen, entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Studenten. „Aber ich tue auch sehr viel, um die Inhalte anschaulich zu vermitteln“, meint Will. „Mir geht es darum, dass die Studierenden verstehen, wie das System funktioniert“.  An sich selbst stellt sie den Anspruch, den Unterricht möglichst spannend zu gestalten und wünscht sich, dass ihre Studenten ihr Thema ebenso spannend finden wie sie selbst: „Ich möchte jeden, der mir die Gelegenheit gibt, von der Hochfrequenztechnik begeistern.“

Hintergrund Hochfrequenztechnik

In den Fächern zum Thema  „Hochfrequenztechnik“ lernen Studenten  Theorie, Anwendungen und Einsatzbereiche elektromagnetischer Wellen. Dazu gehört das Beschreiben, Übertragen, Empfangen und Messen dieser Wellen, beispielweise mit Netzwerk-Analysatoren. Das Spektrum der Signale reicht vom Mobilfunkstandard GSM über WLAN bis hin zu Laseranwendungen. Zum Unterricht gehören grundlegende Fragestellungen wie die Funktionsweise einer Antenne. Aber auch sehr praktische Fragestellungen, wie die Ortung von Flugzeugen, Satellitenübertragungen, Handy-Telefonie oder Wetterbeobachtung. Hinter all diesen Anwendungen (und noch vielen mehr) steckt Hochfrequenztechnik.

Das Lehrgebiet Hochfrequenztechnik gehört zu den Studiengängen Elektrotechnik und Wirtschaftsingenieurwesen. Mehr Informationen hierzu gibt es unter 
www.fh-swf.de/studieninteressierte