Hohlleiter

auch: Hohlraumleiter oder Hohlwellenleiter;

Hohlleiter werden wegen des Frequenz- bzw. Wellenbereiches seiner Anwendung auch Höchstfrequenzwellenleiter bzw. Mikrowellenleiter genannt. Bei einem Hohlleiter handelt es sich um ein elektrisch gut leitendes metallisches Rohr mit rechteckigem (Rechteckhohlleiter), rundem (Rundhohlleiter) oder in seltenen Fällen elliptischem Querschnitt (elliptische Hohlleiter) ohne Innenleiter zur annähernd verlustfreien Breitband-Übertragung elektromagnetischer Wellen (daher auch Wellenleiter genannt) sehr hoher Frequenzen im mm- und cm-Wellenbereich.

Wellen, die eine unter anderem von den Abmessungen des Hohlleiters bestimmte Grenzwellenlänge unterschreiten bzw. kritische Frequenz (Grenzfrequenz) überschreiten, breiten sich in diesem in Längsrichtung ähnlich wie im freien Raum aus. Die zur Grenzfrequenz zugehörige Welle wird auch als Hohlleitergrundwelle bezeichnet. In jedem Hohlleiter gibt es eine elektrische (E) bzw. eine magnetische (H) Grundwelle:

E-Wellen mit in Längsrichtung verlaufenden elektrischen und senkrecht dazu (transversal) verlaufenden magnetischen Feldkomponenten.H-Wellen mit längslaufenden magnetischen und transversalen elektrischen Feldern.Es existieren eindeutige und mehrdeutige Hohlleiter. Eindeutige Hohlleiter werden in einem Frequenzbereich betrieben, in dem nur ein Wellentyp ausbreitungsfähig ist. Bei mehrdeutigen Hohlleitern wird die Betriebsfrequenz so hoch gewählt, dass sich mehrere Wellentypen fortpflanzen können.

Hohlleiter unterschiedlicher Querschnitte lassen sich mithilfe von Hohlleiterübergangsstücken (englisch: Taper), die stetig in die Form des anderen Querschnitts übergehen, verbinden.

Hohlleiter werden zur Energieübertragung über relativ kurze Stecken eingesetzt, z.B. als Energiezuführung zu einer Radarantenne sowie zur Übertragung von Nachrichten sehr hoher Bandbreite (Übertragungskapazität mit Rundhohlleitern mehr als 100 000 Sprechkreise).

ein hohler Leiter in Wicklungen elektrischer Maschinen, in deren Innerem Kühlmittel fließt.

ein Leiterseil zur Übertragung von Elektroenergie bei dem mehrere Leiterseile so zusammengefügt sind, dass im Inneren ein Hohlraum entsteht. Es befinden sich dabei zahlreiche aus blanken Leitungen bestehende Flachdrähte nebeneinander. Dieser Hohlleiter besitzt bei gleichem effektivem Leiterquerschnitt einen größeren Außendurchmesser als ein Vollseil. Dadurch werden die Induktivität der Leitung und die elektrische Feldstärke an der Oberfläche verringert. Folglich ergeben sich ein niedrigerer induktiver Widerstand und geringere Koronaverluste, weil die Koronaeinsatzspannung auf Grund der geringeren Krümmung der Oberfläche des elektrischen Leiters höher liegt.

Der Effekt der Gewichtsersparnis des Leiters und der Materialeinsparung ergibt sich durch Anwendung von Hohlleitern zusätzlich zu den elektrischen Eigenschaften.