Demodulation (Hochfrequenz) in biologischen Organismen (Allgemein)

Kuddel, Sonntag, 23.12.2012, 23:42 (vor 3227 Tagen)
bearbeitet von Kuddel, Montag, 24.12.2012, 00:08

[Stang am 4.1.13 um 13:45 Uhr abgetrennt und Titel geändert, Absprung hier]

Der erste Artikel aus dem PDF ist ebenfalls interessant.

Prof Silny geht der Frage nach, ob eine Demodulation gepulster Mikrowellen an Zellmembranen möglich ist.

Problematik
Unspezifische Beschwerden wie Kopfschmerzen, Migräne oder Schlaflosigkeit wie auch Krankheiten wie Krebs werden immer häufiger mit dem sog. „Elektrosmog“ in Verbindung gebracht, wobei als Verursacher auch die niederfrequenten impulsmodulierten Mikrowellen der Mobilfunkanlagen im D- und E-Netz sowie schnurlose Telefone verdächtigt werden.
Die Vertreter dieser Hypothese behaupten, ohne bisher einen Beweis vorgelegt zu haben, dass die Ursache nicht in den schwachen thermischen Wirkungen hochfrequenter Felder liegt, sondern in athermischen Effekten. Die niederfrequente impulsartige Umhüllende der Mobilfunkfelder soll für diese besonderen Wirksamkeiten verantwortlich sein.
...
Das Frequenzspektrum des von den Basisstationen und Handys gesendeten Signals hat primär keine niederfrequente Komponente, die im Körper wirken könnte.
Nur mit Hilfe einer Gleichrichtung und einer anschließenden Tiefpassfilterung, die als Demodulation bezeichnet werden, kann die niederfrequente Umhüllende des Mikrowellensignals zum Tragen kommen (Bild 1, rechts).
...
Zur Abklärung der Fragestellung wurden Untersuchungen der Gleichrichterwirkung der Zellmembranen von Neuronen, peripheren Nerven und Skelettmuskeln durch die Mikrowellen mit fünf Probanden durchgeführt
...
Die Frequenz der Schwingungen im Konditionierungspaket betrug 100 kHz oder 1.800 MHz, ihre Dauer wurde zwischen 0 und 5 ms variiert.
...
Bei der Konditionierung mit 100 kHz nimmt die Schwelle mit der Dauer des Konditionierungspaketes allmählich ab. Eine Konditionierung mit einem Mikrowellenpaket von 1.800 MHz läßt dagegen keine nennenswerte Veränderung der Stimulationsschwelle im Motorkortex erkennen.
...
Demnach verhalten sich Zellmembranen für die Mikrowellen linear, das bedeutet, dass die Mobilfunkfelder hier nicht gleichgerichtet werden und ihre niederfrequente Umhüllende nicht wirksam werden kann. Damit konnte die Behauptung einer besonderen Wirksamkeit der niederfrequenten impulsartigen Umhüllenden der Mobilfunkfelder nicht bestätigt werden. Für eine Berechtigung dieser Hypothese sind auch in der Literatur keine Anhaltspunkte zu finden.

...

Aber die Mobilfunkkritiker pflegen ja ihre generelle Entwertungsklausel:

Diese Studie wurde unterstützt von E-Plus Mobilfunk, Düsseldorf.

Wobei ich überzeugt bin, das das Ergebnis auch bei anderer Finanzierung das Gleiche wäre, denn das Ergebnis war aus theoretischer Sicht bereits vorhersehbar.
Biologische Gleichrichter sind zu "langsam", um eine Demodulation bei Trägerfrequenzen oberhalb max 10 MHz zu ermöglichen. Bei 100kHz (Langwelle) konnte allerdings tatsächlich ein Gleichrichteffekt nachgewiesen werden. Auch das war vorhersehbar.

Athermische Effekte durch gepulste Felder sind bei niederfrequenten Feldern wahrscheinlicher, als bei hochfrequenten Feldern gleicher Stärke.

K

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Langwelle

Langwelle wird in Lebewesen gleichgerichtet

H. Lamarr @, München, Montag, 24.12.2012, 00:19 (vor 3227 Tagen) @ Kuddel

Aber die Mobilfunkkritiker pflegen ja ihre generelle Entwertungsklausel:

Diese Studie wurde unterstützt von E-Plus Mobilfunk, Düsseldorf.

Eine besonders rege Mobilfunkgegnerin hat gepatzt und kann diese Form der Entwertung nicht mehr so einfach praktizieren.

Bei 100kHz (Langwelle) konnte allerdings tatsächlich ein Gleichrichteffekt nachgewiesen werden. Auch das war vorhersehbar.

Wollen Sie uns in geeigneter Form verraten, wieso das vorhersehbar war, und ob es auch noch zu einer Tiefpassfilterung, also Demodulation, kam?

--
Nicht die Masten sind das Problem, sondern die Handys!

Langwelle wird in Lebewesen gleichgerichtet

Kuddel, Samstag, 29.12.2012, 23:02 (vor 3221 Tagen) @ H. Lamarr
bearbeitet von Kuddel, Samstag, 29.12.2012, 23:42

Wollen Sie uns in geeigneter Form verraten, wieso das vorhersehbar war, und ob es auch noch zu einer Tiefpassfilterung, also Demodulation, kam?

Das mit der "geeigneten Form" ist hier schwierig.

Es gab in der Vergangenheit ja schon einige Betrachtungen zur Frage, ob eine "Demodulation" amplitudenmodulierter Signale (Pulsung ist auch eine Amplitudenmodulation) möglich ist.
Eine umfassende Übersicht findet man z.B. auch hier (pdf)

Nun ist es so, daß seit Jahrzehnten das Fach "Bio-Physik" an Universitäten gelehrt wird, welches sich mit den elektrischen Vorgängen in Biologischen Zellen befasst, wie z.B. der (Nerven-) Reizleitung.

Die Bio-Physik hat dafür (unbeeinflußt von der "Mobilfunkindustrie" ;-) ) in ihren Lehrbüchern elektrische Modelle für Zellmembranen und Ionenlösungen, welche eine recht präzise Modellierung des Elektrischen Verhaltens (z.B. der Reizleitung) ermöglicht.

Diese seit jahrzehnten bewährten Modelle geben bereits deutliche Hinweise, daß eine Demodulation unterhalb ca 1MHz denkbar, aber oberhalb einger MHz immer unwahrscheinlicher wird.

In den Lehrbüchern steht beispielsweise

Beispiel:
http://www.charite.de/klinphysio/themen_ahg/impedance_d.htm
oder auch
http://www-med-physik.vu-wien.ac.at/physik/ws95/w95e0dir/w95e4000.htm

Auszug:
-Die menschliche (tierische) Körper ist ein Leiter II. Klasse.
....
- Dabei sind die Parallel- und Serienschaltungen der Gewebewiderstände zu beachten.
- Der elektrische Körperwiderstand ist frequenzabhängig : Wir sprechen von der Gewebeimpedanz.
- Der elektrische Körperwiderstand nimmt mit wachsender Frequenze ab. Bis zu einer Frequenz von 1 MHz bleibt der Körperwiderstand ein reiner "Wirkwiderstand" = Ohmscher Widerstand: Strom und Spannung sind "in Phase".
- Über 1 MHz wird ein kapazitiver Widerstandsanteil ("Blindwiderstand") der Zellen wirksam.

Hierzu ein "Ersatzschaltbild" aus Wikipedia

[image]
Der erste und der letzte Punkt sind hier die Wesentlichen und definieren bereits im theoretischen (zugegebenermaßen stark vereinfachten) Modell die Frequenzgrenze (ca 1MHz) , ab welcher eine Demodulation immer unwahscheinlicher wird.
1.) Gewebe und Zellflüssigkeit leitet verhältnismäßig (im Vergleich zu Metall) sehr schlecht.
2.) Oberhalb etwa 1MHz beginnt der kapazitive Anteil den Leitwert zu dominieren.

=> Der kapazitive Anteil rührt daher, daß Zellwände extrem dünn sind (geringer "Plattenabstand" des Kondensators) und auch daher, daß das Tell-Wasser (welches je nach Gewebeart einen Anteil zwischen 35% bis >90% ausmacht) eine recht hohe Dielektrizitätskonstante hat (Er=80).

Schlechter Leitwert (hoher Widerstand) und hohe Kapazität ergeben einen natürlichen "Tiefpass" oberhalb dessen Grenzfrequenz elektrische Signale zunehmend abgeschwächt werden.

Falls es eine elektrische Nichtlinearität in biologischen Zellen gibt, -welche für eine Demodulation Voraussetzung wäre-, würde diese quasi oberhalb 1MHz von den parallel geschalteten Kapazitäten (im Bild oben "CM") "kurzgeschlossen", da der kapazitive Leitwert den Leitwert der "Nichtlinearität" bei weitem übersteigt, bei 950MHz betrüge die Abschwächung schon beinahe das 1000-fache

=> Ein Wechselfeld am "biologischen Demodulator" würde bei 1000MHz gegenüber 1MHz um das 1000-fache abgechwächt.
=> Wenn bei Frequenzen unter 1MHz "so gerade eben" eine Demodulation nachgewiesen wurde, ist sie bei 1000MHz um einiges unwahrscheinlicher, bzw man bräuchte theoretisch eine 1000-fach größere Feldstärke um den gleichen Effekt, bzw den gleichen demodulierten "Reizstrom" zu erzielen wie bei 1MHz.

=> Man kann generell nicht von Studienergebnissen im niederfrequenten Bereich auf den hochfrequenten Bereich schließen (wie führende MF Kritiker es allzu gerne tun), da das elektrische Verhalten von biologischem Gewebe völlig anders ist.

K

Tags:
Demodulation, Technik. Langwelle, Träger, AM, amplitudenmodulation, Kennlinie, nichtlineare Kennlinie

Demodulation in biologischen Organismen

H. Lamarr @, München, Freitag, 04.01.2013, 13:37 (vor 3216 Tagen) @ Kuddel

Wollen Sie uns in geeigneter Form verraten, wieso das vorhersehbar war, und ob es auch noch zu einer Tiefpassfilterung, also Demodulation, kam?

Das mit der "geeigneten Form" ist hier schwierig.

Danke "Kuddel", dass Sie es trotz der schwammigen Vorgabe so anschaulich auf den Punkt bringen konnten!

Vielleicht noch zwei fragende Anmerkungen:

- Wir reden ausschließlich von Amplitudenmodulation?
- Ich habe im www nichts Anschauliches finden können, das den Vorgang der Demodulation eines AM-Trägersignals an einer nichtlinearen Kennlinie (Diodenkennlinie) verdeutlicht. Mathematische Abhandlungen gibt es viele, eine Grafik wäre mMn für unsere Leserschaft leichter verdaulich. Ich meine, so etwas einmal gesehen zu haben.

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Nicht die Masten sind das Problem, sondern die Handys!

Tags:
Demodulation, Träger, AM, amplitudenmodulation, Kennlinie, nichtlineare Kennlinie

Demodulation

Raylauncher @, Freitag, 04.01.2013, 14:46 (vor 3216 Tagen) @ H. Lamarr

Wollen Sie uns in geeigneter Form verraten, wieso das vorhersehbar war, und ob es auch noch zu einer Tiefpassfilterung, also Demodulation, kam?

Das mit der "geeigneten Form" ist hier schwierig.

Danke "Kuddel", dass Sie es trotz der schwammigen Vorgabe so anschaulich auf den Punkt bringen konnten!

Vielleicht noch zwei fragende Anmerkungen:

- Wir reden ausschließlich von Amplitudenmodulation?
- Ich habe im www nichts Anschauliches finden können, das den Vorgang der Demodulation eines AM-Trägersignals an einer nichtlinearen Kennlinie (Diodenkennlinie) verdeutlicht. Mathematische Abhandlungen gibt es viele, eine Grafik wäre mMn für unsere Leserschaft leichter verdaulich. Ich meine, so etwas einmal gesehen zu haben.


Suchen Sie vielleicht so etwas:
Demodulationskennlinie

Die anschließende Tiefpassfilterung ist nicht mehr Bestandteil der eigentlichen Demodulation. Sie dient nur dazu, die im Ausgangssignal enthaltenen Hochfrequenzanteile zu unterdrücken.

Raylauncher

Demodulation

H. Lamarr @, München, Freitag, 04.01.2013, 23:59 (vor 3215 Tagen) @ Raylauncher

Suchen Sie vielleicht so etwas:

[image]
Grafik: Eckart Moltrecht


Ja, genau, Volltreffer! Ich finde die Grafik zeigt schön deutlich, warum die Nichtlinearität für eine AM-Demodulation unverzichtbar ist, und mit einer linearen Kennlinie keine Demodulation gelingt.

Außerdem mach die Grafik deutlich, dass auch der Arbeitspunkt (A) auf der Kennlinie am richtigen Fleck liegen muss, sonst nutzt die schönste Nichtlinearität nichts.

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