[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Absorber für elektromagnetische Strahlung, und
insbesondere einen Mikrowellen-Absorber nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1,
3 oder 6.
[0002] Aus der DE 34 15 243 A1 ist ein Strahlungsabsorber für Radartarnzwecke bekannt, der
aus einem strahlungsabsorbierenden Material in Form einer Polymerfolie mit eingelagerten,
ferromagnetischen Partikeln besteht. Ein solcher Absorber besitzt ein relativ breitbandiges,
durch die Art und Schichtdicke des Absorbermaterials fest vorgegebenes Absorptionsverhalten.
[0003] Weiterhin sind Mikrowellen-Absorber mit einer dielektrischen Absorberschicht bekannt,
deren dielektrische Schichtdicke einer viertel Wellenlänge der absorbierten Wellenstrahlung
entspricht. Diese sogenannten X/4-Absorber, die auf der Grundlage einer destruktiven
Interferenz zwischen der an der Oberfläche reflektierten und der von der Unterseite
der dielektrischen Schicht remittierten Wellenstrahlung arbeiten, verfügen über eine
hohe Frequenzselektivitiät und ein dementsprechend schmalbandiges, durch die dielektrische
Schichtdicke der Absorberschicht ebenfalls fest vorgegebenes Absorptionsverhalten.
[0004] Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung: die Absorber der beanspruchten Art so
auszubilden, daß sie eine hinsichtlich der absorbierten Wellenfrequenzen auf einfache
Weise variabel steuerbare Absorptionscharakteristik besitzen.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Patentansprüchen 1 bzw. 3 bzw.
6 gekennzeichneten Strahlungsabsorber gelöst.
[0006] Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, die Dielektrizitätseigenschaften eines Absorbers
dadurch innerhalb bestimmter Grenzen variabel zu machen, daß in die Absorberschicht
ferroelektrische Dipolpartikel eingelagert und diese nach Maßgabe eines angelegten,
elektrischen Steuerfeldes mehr und mehr von einem statistisch regellosen zu einem
gleichgerichteten Zustand umorientiert werden, wodurch allein durch eine entsprechende
Einstellung der Steuerspannung eine zunehmend stärkere Änderung der Absorptionscharakteristik
zu erzielen ist.
[0007] Hierauf aufbauend wird gemäß einer ersten Lösungsvariante der Erfindung nach Anspruch
1 ein Interferenzabsorber mit einer durch Änderung der dielektrischen Eigenschaften
veränderlich steuerbaren, effektiven Schichtdicke erhalten, der die Möglichkeit bietet,
die durch eine destruktive Interferenz selektierte Wellenfrequenz in Abhängigkeit
von der angelegten Steuerspannung innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs beliebig
zu verändern bzw. den Interferenzeffekt für eine feste Wellenfrequenz durch An- oder
Abschalten der Steuerspannung wahlweise ein- oder auszuschalten. Um dabei auch außerhalb
der jeweils gewählten Interferenzfrequenz eine Absorptionswirkung zu erzielen, besteht
die Absorberschicht gemäß Anspruch 2 vorzugsweise nur zum Teil aus dem mit ferroelektrischen
Dipolmolekülen versehenen Dielektrikum, zum restlichen Teil hingegen aus einem strahlungsabsorbierenden
Material.
[0008] Gemäß einer weiteren Lösungsvariante der Erfindung nach Anspruch 3, die sich auf
den eingangs geschilderten, relativ breitbandigen Absorbertyp aus strahlungsabsorbierendem
Material bezieht, sind die ferroelektrischen Dipolpartikel in das strahlungsabsorbierende
Material selbst eingelagert. Der Absorber besitzt ein variables Absorptionsfrequenzband,
das sich durch geeignete Wahl der Steuerspannung an ein jeweils erwünschtes Absorptionsverhalten
anpassen läßt.
[0009] Um auf baulich einfache Weise zumindest an der strahlungseinfallseitigen Steuerelektrode
einen hohen Transmissionsgrad sicherzustellen, besteht diese gemäß Anspruch 4 vorzugsweise
aus einem elektrisch leitenden, als dünnwandige Beschichtung strahlungstransparent
aufgebrachten Material, wobei die dünnwandige Beschichtung aus Herstellungs- und Verarbeitungsgründen
gemäß Anspruch 5 zweckmäßigerweise auf eine strahlungstransparente, nachträglich auf
die strahlungseinfallseitige Oberfläche der Absorberschicht flächig aufgebrachte Polymerfolie
aufgesputtert, aufgedampft oder auf ähnliche Weise aufgetragen ist.
[0010] Gemäß einer dritten Lösungsvariante der Erfindung schließlich wirken die eingelagerten,
ferroelektrischen Dipolmoleküle im ausgerichteten Zustand zusätzlich polarisationsdrehend,
und außerdem ist im einfallseitigen Bereich der Absorberschicht ein Polarisator für
die elektromagnetische Strahlung angeordnet. Die besondere Wirkungsweise dieses Absorbers
beruht darauf, daß die einfallende Strahlung nach Passieren des Polarisators und der
zugeordnen Steuerelektrode so lange zwischen der Ober- und der Unterseite der Absorberschicht
hin- und herreflektiert wird und dabei ihren Polarisationswinkel kontinuierlich ändert,
wenn an den Steuerelektroden eine die Dipolmoleküle aktivierende Steuerspannung anliegt,
bis die Strahlung - nach einer Polarisationsdrehung von 180
° den Polarisator erneut, aber nunmehr entgegengesetzt zur Einfallrichtung und entgegengesetzt
polarisiert, durchdringt. Auf diese Weise wird für beliebige Wellenfrequenzen ein
hochgradig destruktiver, mit Hilfe der Steuerspannung wahlweise ein- oder ausschaltbarer
Interferenzeffekt ohne Bindung an eine frequenzabhängige, dielektrische Schichtdicke
erzielt, die daher auch sehr viel kleiner als bei herkömmlichen X/4-Absorbern gewählt
werden kann.
[0011] In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist der Polarisator nach Anspruch 7 in die
strahlungseinfallseitige Steuerelektrode in der Weise integriert, daß diese aus einer
elektrisch leitenden, von einem polarisationsselektiven Schlitzmuster durchsetzten
Deckschicht besteht , wodurch sich die Steuerelektrode auf baulich sehr einfache Weise
als elektrisch leitender Polarisationsfilter ausbilden läßt. Ein zu diesem Zweck besonders
geeignetes und herstellungsgünstiges Schlitzmuster besteht gemäß Anspruch 8 vorzugsweise
aus zueinander parallelen, entsprechend der geforderten Frequenzdurchlässigkeit voneinander
beabstandeten Schlitzen. Sind, wie gemäß Anspruch 9 bevorzugt, an beiden Steuerelektroden
Polarisatoren mit jeweils gleichen Polarisations-Hauptebenen angeordnet, so ist der
Absorber als schaltbares Strahlungsfenster verwendbar, das bei angelegter Steuerspannung
wegen des dann wirksamen Polarisationseffekts der Dipolmoleküle für die elektromagnetische
Strahlung gesperrt, im steuerspannungslosen Zustand hingegen, in dem die elektromagnetische
Strahlung beim Durchgang durch die Absorberschicht ihre Polarisationsrichtung beibehält,
auf Durchlaß geschaltet ist.
[0012] Zweckmäßigerweise wird als Trägermaterial für die ferroelektrischen Dipolpartikel
nach Anspruch 10 ein Polymermaterial verwendet.
[0013] Gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung ist der Absorber nach Anspruch
11 als Meßgerät zur Detektion und Analyse der einfallenden elektromagnetischen Strahlung
in der Weise ausgebildet, daß das durch die Wellenstrahlung erzeugte, äußere elektrische
Feld über die Wechselwirkung mit den ferroelektrischen Dipolmolekülen dem durch die
Steuerspannung angelegten, inneren elektrischen Feld entgegenwirkt, was eine Änderung
der kapazititiven Eigenschaften der Absorberschicht und dementsprechend einen Strom
zur Folge hat, der proportional dieser Änderung ist und zur Bestimmung der einfallenden
Wellenstrahlung gemessen wird.
[0014] Die Erfindung wird nunmehr anhand mehrerer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit
den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in stark schematisierter Darstellung:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäß ausgebildeten Interferenzabsorbers im
vergrößerten Maßstab;
Fig. 2 a,b die Orientierung der eingelagerten, ferroelektrischen Dipolteilchen im
statistisch regellosen Zustand bzw. bei Anlegen einer Steuerspannung;
Fig. 3 a,b den Verlauf der Absorptionscharakteristik bei zwei unterschiedlichen Steuerspannungen;
Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung eines modifizierten Interferenzabsorbers;
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel eines Absorbers aus einem strahlungsabsorbierenden
Material mit eingelagerten, ferroelektrischen Dipolmolekülen;
Fig. 6 a,b ein Ausfuhrungsbeispiel eines Absorbers mit polarisationsdrehenden, ferroelektrischen
Dipolmolekülen (a) sowie eine Teilaufsicht der zugehörigen Steuerelektrode (b).
[0015] Der in Fig. 1 gezeigte Mikrowellen-Interferenzabsorber enthält eine dielektrische
Absorberschicht 2 sowie zwei, die Absorberschicht auf der Ober- bzw. Unterseite flächig
abdeckende Steuerelektroden 4, 6, von denen die obere für die einfallende, elektromagnetische
Strahlung S strahlungstransparent, die untere hingegen strahlungsreflektierend, also
etwa als metallische Oberfläche eines zu tarnenden Objekts, ausgebildet ist.
[0016] Die obere Steuerelektrode 4 ist aus einer hochfesten, nichtleitenden, strahlungstransparenten
Polymerfolie 12 hergestellt, auf die eine dünne Beschichtung 14 aus einem elektrisch
leitenden, in einer geringen Beschichtungsdichte weitgehend strahlungstransparenten
Material aufgesputtert, aufgedampft oder durch ein ähnliches Verfahren aufgebracht
ist. Die so vorgefertigte Steuerelektrode 4 wird flächig mit der Absorberschicht 2
verbunden.
[0017] Die Absorberschicht 2 besteht aus einem Träger-, z.B. Polymermaterial 8, in welches
ferroelektrische Dipolpartikel 10 eingelagert sind. Für diese stehen, je nach den
gewünschten ferroelektrischen Eigenschaften der Absorberschicht 2, zahlreiche verschiedenartige,
z.B. ferroelektrische Polymer- oder Flüssigkristalle, auch in unterschiedlichen Korngrößen
oder deren Mischungen zur Verfügung.
[0018] An den Steuerelektroden 4, 6 liegt eine Gleich-oder Wechselspannungsquelle 16 mit
einer der Höhe nach einstellbaren Steuerspannung U.
[0019] Der Absorber arbeitet auf der Basis einer destruktiven Interferenzwirkung, d.h. er
absorbiert diejenigen Wellenstrahlungsanteile, deren Wellenlänge, x , viermal so groß
wie die sich aus dem Dielektrizitäts-Kennwert und der geometrischen Schichtdicke ergebende,
dielektrische Schichtdicke der Absorberschicht 2 ist. Aufgrund der Einlagerung der
ferroelektrischen Dipolmoleküle 10 in Verbindung mit der veränderlich einstellbaren
Steuerspannung U besitzt der Absorber jedoch keinen konstanten Dielektrizitäts-Kennwert,
sondern seine dielektrischen Eigenschaften lassen sich nach Maßgabe des an den Steuerelektroden
4,6 anliegenden Spannungsniveaus innerhalb bestimmter Grenzen beliebig variieren:
Liegt an den Steuerelektroden 4, 6 keine Steuerspannung U an, so sind die ferroelektrischen
Dipolmoleküle 10 statistisch regellos orientiert (Fig. 2 a), und die Absorberschicht
2 besitzt ein isotropes Dielektrizitätsverhalten. Bei Anlegen einer Steuerspannung
U hingegen werden die Dipolmoleküle 10 im elektrischen Feld mit höher eingestellter
Steuerspannung zunehmend stärker gleichwirkend ausgerichtet (Fig. 2 b), und die Absorberschicht
2 wird in ihren dielektrischen Eigenschaften mehr und mehr anisotrop, wodurch sich
die dielektrische Schichtdicke und damit die Absorbtionscharakteristik des Absorbers
innerhalb eines bestimmten Frequenzbereiches, also gemäß Fig. 3 zwischen den unteren
und oberen Grenzfrequenzen f
1 und f
2 maximaler Absorption A, auf einen beliebigen Wert einstellen läßt.
[0020] Der Absorber gemäß Fig. 4, in der die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechenden
Komponenten durch ein um 100 erhöhtes Bezugszeichen gekennzeichnet sind, unterscheidet
sich von diesem in erster Linie dadurch, daß die Absorberschicht 102, deren dielektrische
Schichtdicke zwischen der einfallseitigen Steuerelektrode 104 und der Reflexionsfläche
106 wiederum einer viertel Wellenlänge der absorbierten Wellenstrahlung, also x/4,
entspricht, lediglich in der oberen Teilzone 118 aus einem Dielektrikum 108 mit eingelagerten,
ferroelektrischen Dipolpartikeln 110, im restlichen Teil 120 jedoch aus einem strahlungsabsorbierenden
Material, etwa einem elektrisch leitenden Polymer besteht, und daß die zweite Steuerelektrode
122 im Inneren der Absorberschicht 102 zwischen den beiden Teilzonen 118, 120 angeordnet
und in gleicher Weise wie die erste Steuerelektrode 104 strahlungstransparent ausgebildet
ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel läßt sich das destruktive Interferenzmaximum
durch entsprechende Einstellung der Steuerspannung U innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs
beliebig verschieben. Durch die Kombination mit der Absorptions-Teilzone 120 wird
jedoch dem jeweils durch die Steuerspannung U eingestellten, relativ schmalbandigen
Interferenzeffekt zusätzlich eine breitbandige Absorptionswirkung zugemischt, wie
dies in Fig. 3 durch die gestrichelt gezeichneten Absorptionskennlinien angedeutet
ist. Im übrigen entspricht die Bau- und Funktionsweise derjenigen des Absorbers gemäß
Fig. 1. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5, wo die einzelnen Bauelemente durch ein
um 200 erhöhtes Bezugszeichen gekennzeichnet sind, besteht die die ferroelektrischen
Dipolpartikel 210 enthaltende Trägermatrix 224 der Absorberschicht 202 vollständig
aus einem strahlungsabsorbierenden Material, etwa einem elektrisch leitenden Polymer,
das bei Durchgang der einfallenden Wellenstrahlung S eine breitbandige Strahlungsschwächung
bewirkt. Der Absorber besitzt jedoch kein festes Absorptionsfrequenzband, sondern
seine Absorptionscharakteristik läßt sich durch eine Ausrichtung der Dipolmoleküle
210 nach Maßgabe der gewählten Steuerspannung U variieren und dadurch laufend an das
jeweilige Strahlungsprofil der einfallenden Wellenstrahlung S anpassen.
[0021] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6, in der die einzelnen Bauelemente durch ein
um 300 erhöhtes Bezugszeichen gekennzeichnet sind, sind in das Trägermaterial 308
der Absorberschicht 302 solche ferroelektrischen Dipolpartikel 310 eingelagert, die
bei Ausrichtung im elektrischen Steuerfeld eine Polarisationsdrehung der elektromagnetischen
Strahlung S bewirken.
[0022] Die an die Steuerspannungsquelle 316 angeschlossenen Steuerelektroden 304 und 306
bestehen jeweils aus einer strahlungsdurchlässigen Polymerfolie 312, die mit einer
- im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsformen - relativ dickwandigen,
elektrisch leitenden Deckschicht 314 versehen ist, welche für die einfallseitige Steuerelektrode
304 von einem Schlitzmuster 326 aus zueinander parallelen, sehr schmalen Durchgangsschlitzen
(Fig. 6 b) durchbrochen ist, so daß die Steuerelektrode 304 ein frequenzselektives
Polarisationsfilter bildet, dessen Durchlassbereich vom gegenseitigen Schlitzabstand
abhängig ist und z.B. bei einem Schlitzabstand von 0,1 mm im 10-GHz-Bereich liegt.
[0023] Die Besonderheit dieses Absorbersystems besteht darin, daß die zwangsweise Bindung
an die X/4-Bedingung für die destruktive Interferenzwirkung der Absorberschicht 302
entfällt, die dielektrische Schichtdicke also sehr viel kleiner als bei den oben beschriebenen
Interferenzabsorbern gewählt werden kann, und daß die Absorptionswirkung durch An-
und Abschalten der Steuerspannung U wahlweise ein- oder ausgeschaltet werden kann.
[0024] Selbst bei einer sehr geringen Absorberschichtdicke nämlich ändert der von der Steuerelektrode
304 durchgelassene Strahlungsanteil unter der Wirkung einer Steuerspannung U bei jedem
Durchgang durch die Absorberschicht 302 seine Polarisationsrichtung und wird daher
sowohl von der unteren als auch von der oberen Steuerelektrode so lange hin- und hergehend
reflektiert, bis die Polarisationsgesamtdrehung etwa 180 beträgt, woraufhin die Strahlung
die Steuerelektrode 304 erneut, nunmehr aber in entgegengesetzter Richtung und entgegengesetzt
polarisiert durchläuft, so daß sich aufgrund der entgegengesetzten Polarisation ein
destruktiver Interferenzeffekt zwischen einfallender und remittierter Wellenstrahlung
ergibt. Ist hingegen die Steuerspannung U abgeschaltet, so bleibt der über die Steuerelektrode
304 eintretende Strahlungsanteil beim Durchgang durch die Absorberschicht 302 in seiner
Polarisationsrichtung nahezu unverändert und wird nach einmaliger Reflexion an der
Steuerelektrode 306 im wesentlichen mit gleicher Polarisation wie beim Eintritt über
die Steuerelektrode 304 remittiert, so daß der durch eine gegensätzliche Polarisation
verursachte Interferenzeffekt ausgeschaltet ist.
[0025] Wahlweise können auch beide Steuerelektroden 304 und 306 auf die in Fig. 6 b gezeigte
Weise als hinsichtlich der PolarisationsHauptebenen und der Durchlaßfrequenzen übereinstimmende
Polarisatoren ausgebildet sein. In diesem Fall wirkt der Absorber als schaltbares
Strahlungsfenster, das bei fehlender Steuerspannung U auf Durchlass geschaltet ist,
da der über die Steuerelektrode 304 eintretende Strahlungsanteil seine Polarisationsrichtung
im wesentlichen beibehält und ungehindert über die Steuerelektrode 306 austritt, während
das Strahlungsfenster durch Einschalten einer Steuerspannung U in den Sperrzustand
gelangt, da dann der beim Durchgang durch die Absorberschicht 302 polarisationsgedrehte
Strahlungsanteil nicht mehr von der Steuerelektrode 306 durchgelassen, sondern an
dieser reflektiert wird.
[0026] Eine weitere Besonderheit der beschriebenen Absorbersysteme liegt darin, daß sich
diese auch zur Ermittlung der einfallenden Wellenstrahlung in der Weise verwenden
lassen, daß an die Steuerelektroden eine konstante Steuerspannung angelegt und der
zwischen diesen fließende Strom, z.B. mit Hilfe eines - in Fig. 1 gestrichtelt dargestellten
- Serienwiderstandes, gemessen wird. So lange von außen keine elektromagnetische Strahlung
einwirkt, bleiben die kapazititiven Eigenschaften der Absorberschicht 2 bei konstanter
Steuerspannung U unverändert, d.h. am Serienwiderstand fließt kein Strom. Wird hingegen
durch eine einfallende Wellenstrahlung ein äußeres elektrisches Feld an der Absorberschicht
2 erzeugt, so verändert dieses über die Wechselwirkung mit den ferroelektrischen Dipolmolekülen
10 die kapazitiven Eigenschaften der Absorberschicht 2, was einen zu den Kapazitätsänderungen
proportionalen, elektrischen Strom am Serienwiderstand zur Folge hat. Durch Messung
der Stromstärke unter Berücksichtigung des angelegten Steuerspannungsniveaus läßt
sich somit eine von außen einfallende, elektromagnetische Strahlung detektieren und
analysieren.
1. Frequenzselektiver Interferenzabsorber für elektromagnetische Strahlung, insbesondere
Mikrowellen-Absorber, mit einer dielektrischen Absorberschicht, deren dielektrische
Schichtdicke einer viertel Wellenlänge der zu absorbierenden Wellenstrahlung entspricht,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absorberschicht (2) mit eingelagerten, ferroelektrischen Dipolteilchen (10) versehen
ist und Steuerelektroden (4, 6) zum Anlegen eines die dielektrische Schichtdicke der
Absorberschicht durch Umorientierung der Dipolteilchen ändernden, elektrischen Feldes
besitzt.
2. Absorber nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absorberschicht (102) zumindest teilweise aus einem strahlungsabsorbierenden Material
(120) besteht.
3. Absorber für elektromagnetische Strahlung, insbesondere Mikrowellen-Absorber, mit
einer Absorberschicht aus einem strahlungsabsorbierenden Material,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absorberschicht (202) mit eingelagerten, ferroelektrischen Dipolteilchen (210)
versehen ist und Steuerelektroden (204, 206) zum Anlegen eines das Absorptionsfrequenzband
des Absorbers durch Umorientierung der Dipolteilchen ändernden, elektrischen Feldes
besitzt.
4. Absorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest die strahlungseinfallseitige Steuerelektrode (4, 104. 204) aus einem dünnwandig
strahlungstransparenten, elektrisch leitenden Material hergestellt ist.
5. Absorber nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerelektrode (4, 104, 204) aus einer strahlungstransparenten, mit dem elektrisch
leitenden Material (14) dünnwandig beschichteten, mit der Absorberschicht (2, 102,
202) flächig verbundenen Polymerfolie (12) besteht.
6. Absorber für elektromagnetische Strahlung, insbesondere Mikrowellen-Absorber, mit
einer dielektrischen Absorberschicht,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absorberschicht (302) mit eingelagerten, ferroelektrischen, im ausgerichteten
Zustand polarisationsdrehenden Dipolteilchen (310) und zum Anlegen eines die Dipolteilchen
ausrichtenden elektrischen Feldes mit Steuerelektroden (304, 306) versehen ist, von
denen zumindest der strahlungseinfallseitigen Steuerelektrode (304) ein Polarisator
(314, 326) zugeordnet ist.
7. Absorber nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Polarisator (314, 326) in die strahlungseinfallseitige Steuerelektrode (304) einbezogen
ist und diese aus einer elektrisch leitenden, von einem polarisationsselektiven Schlitzmuster
(326) durchsetzten Deckschicht (314) besteht.
8. Absorber nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Schlitzmuster (326) aus zueinander parallelen, entsprechend der geforderten Frequenzdurchlässigkeit
voneinander beabstandeten Schlitzen besteht.
9. Absorber nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder der beiden Steuerelektroden (304, 306) ein Polarisator (314, 326) zugeordnet
ist.
10. Absorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absorberschicht (2, 102, 202, 302) aus einem Polymermaterial besteht.
11. Absorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
an die Steuerelektroden (4, 6; 104, 122; 204, 206; 304, 306) eine kontinuierliche
Steuerspannung (U) angelegt ist und zur Messung eines von außen einwirkenden elektrischen
Feldes der zwischen den Steuerelektroden fließende, elektrische Strom ermittelt wird.