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Plasmaforschung bei 2.45 GHz: Mikroplasmatechnik

    In unserem Labor wird seit 2006 an der Generation von Plasmen bei 2.45 GHz für verschiedenste Anwendungen geforscht.

    Wir sind führend in der Generation dieser Mikrowellenplasmen (kurz Mikroplasmen) mit preisgünstigen und sehr effizienten Transistorverstärkern (bis 200W und 50% Wirkungsgrad). Diese weisen gegenüber den sonst oft eingesetzten Magnetrons sehr viele Vorteile wie echte Leistungsregelung und einen sehr großen Leistungsdynamikbereich (10 bis 200 W und mehr) wie auch eine viel höhere Lebensdauer auf. Andere Halbleitertechniken im MHz-Bereich mit ähnlichen Leistungsparametern sind merklich aufwendiger und teuerer.

    Durch eine neuartige HF-Transformationstechnik sind wir in der Lage, bereits bei kleinen Leistungen Plasmen sicher zu zünden. Eine neuartige Ansteuerungstechnik hilft, die Mikrowellenenergie mit hoher Effizienz einzuspeisen. Der Hochlauf von Massenprodukten wird dieser neuen Ansteuertechnologie zu weiteren Erfolgen verhelfen.

    Für folgende Applikationen wurden neuartige Plasmaanregungen entwickelt:

    Zündkerzen, Lampen und Plasmajets.

    Fig. 1 zeigt einen Plasmajet, bei dem das Gas zu 100% nur durch das Plasma erhitzt wird. Hierbei wurde die Elektrode als Kanüle realisiert.

    Fig. 1: Mikrowellen-Plasmajet der FH Aachen, der mit einem 2.45 GHz-Signal betrieben wird



    Fig. 2 zeigt eine an der FH Aachen und dem KIT (Lichttechnisches Institut von Dr. Kling) entwickelte quecksilberfreie Energiesparlampe. Mehr Details dazu können unter www.3ppbulb.com nachgelesen werden.

    Fig. 2: Neuartige quecksilberfreie Energiesparlampe, die mit einem 2.45 GHz-Signal betrieben wird


    Fig. 3 zeigt eine an der FH Aachen aufgebauten Beamerlampe.

Beamerlampe: 150W mit 2.45 GHz-Signal betrieben


In der Fig. 4 ist die erste Generation der in der Entwicklung befindlichen Zündkerze für Automotoren der FH Aachen dargestellt.

An der FH Aachen entwickelte HF- bzw.Mikrowellen-Zündkerze


Wir arbeiten in diesem Forschungsbereich oft interdisziplinär mit den Spezialisten für die verschiedenen Spezialanwendungen eng zusammen und sind für weitere Projekte aufgeschlossen.

    Mehr Informationen über unsere durchgeführten und laufenden Forschungsprojekte finden Sie unter: Mikrowellenplasmen



Zusätzliche Informationen und neuartige Produkte zu den Plasmajets finden Sie auch auf der Homepage unseres Spin-off-Unternehmens: Heuermann HF-Technik: www.hhft.de