Hallo zusammen Ich habe da mal eine Verständnisfrage: Ich möchte mithilfe einer runden Spule, in deren Mitte mehrere Ferritstäbe angebracht sind eine Freqeunz von ca. 512Hz senden. Diese Frequenz sollte auch durch Beton zu empfangen sein. Ansteuern möchte ich diese Spule mit einem Audio OPamp SSM2211. (Vcc5V) Muss ich nun diese Spule in irgendeiner Form and diese Frequenz anpassen? Oder geht es nur darum den besten Kompromiss zw. Windungszahl/Drahtdruchmesser bzw der daraus resultierenden Stromstärke zu finden? Ziehl ist es eine max. Sendeleistung zu erzeugen. Muss ich einen Schwingkreis mithilfe eines Kondensators entwerfen???? Der Aussendurchmesser der Spule darf 42mm nicht überschreiten. Der innere Durchmesser darf nicht kleiner wie 25mm sein. Stehe da gerade etwas auf dem Schlauch und hoffe ihr könnt mir weiterhelfen. danke
Gerade wenn Ferrit drin ist, wird die Induktivität schnell in den mH Bereich kommen, und das sind dann auch ein paar Ohm Blindwiderstand bei 500 Hz. Die reduzieren nun den Strom, weil sie den Reihenwiderstand aus Generatorinnenwiderstand, Spulenwiderstand und Blindwiderstand erhöhen. Die Schaltung als Serienschwingkreis (also noch ein C in Reihe) behebt dieses Problem. Der C muss bei 500 Hz je nach dem L vermutlich recht groß sein, außerdem bipolar (kein ELKO), und er muss hohe Spannung abkönnen (Spannungsüberhöhung). Musste sehen ob das realisierbar ist. Der Rest der Optimierung läuft dann auf auf viele Wdg./wenige bzw. dicker/dünner Draht hinaus.
Was wäre, wenn ich parallel zur Spule einen Kondensator X7R 10nF hänge? Diese Anordnung habe ich mal irgendwo im Netz gesehen. Macht das überhaupt Sinn? Oder dient der Cap nur zur Unterdrückung ungewollter harmonischer? Danke für die Antwort Bernhard
Wenn ich mich nicht verrechnet habe, dann wäre ich bei L=6,65mH und 512Hz im einstelligen nano Bereich für C. Kann das stimmen?
Joseph schrieb:
> Was wäre, wenn ich parallel zur Spule einen Kondensator X7R 10nF hänge?
Es würde pfeifen. ;-)
Im Ernst, diese ganzen hochkapazitiven Keramikkondensatoren mögen
gelegentlich zum Abblocken von irgendwelchen Impulsen taugen, aber
als Schwingkreiskondensatoren sind sie denkbar unpassend. Schlechte
Güte, starke Temperatur- und Spannungsabhängigkeit der Kapazität,
Piezo-Effekt. Nimm einen guten Folienkondensator.
@ Bernhard (Gast) >Gerade wenn Ferrit drin ist, wird die Induktivität schnell in den mH >Bereich kommen, Kaum. Bestenfalls mit einem GESCHLOSSENEN Ferritkern. Ein einfacher Ferritstab macht da wenig. Vielleicht Faktor 2 zur reinen Luftspule. Siehe Transformatoren und Spulen MfG Falk
Moin Danke für die Antworten. Habe das ganze gestern mal im Versuch aufgebaut. Hänge ich rein die Spule an den Audio OP habe ich eine gesamt Stromaufnahme der Schaltung von ca. 60mA. Hinterher habe ich mal in Reihe zwei 10uF X5R (also gesamt 5uF) in Reihe zur Spule gehangen. (die von mir errechneten ca. 6,8uF habe ich nur als Tantal leider) Ergebnis war seltsamerweise, das sich die Gesamtstromaufnahme der Schaltung auf 15mA reduzierte. Hätte sie eigentlich nicht steigen müssen, auch wenn die Resonanzfrequenz nicht erreicht wurde? Oder liegt das am Typ X5R? Danke
Stimmen die 9,65mH? Hast du die berechnet oder gemessen? Steht Funktionsgenerator oder Oszilloskop zur Verfügung?
Die Induktivität müssten stimmen. (Ist eine bereits vorhandene Spule, mit dieser Induktivität angegeben. Weis aber nicht ob die berechnet oder gemessen wurde) Durchmesser mit Wicklung 40mm Windungen 300 Widerstand 23,5Ohm Drahtdurchmesser 0.22mm 6 Ferritkerne a Z3,35x10 Oszi und Frequenzgenerator stehen zur verfügung
Joseph schrieb: > Hinterher habe ich mal in Reihe zwei 10uF X5R (also gesamt 5uF) in Reihe > zur Spule gehangen. Du weißt, welche Toleranzen die Kapazitätswerte dieser Kondensatoren so haben, ja? Ohne einen Abgleich kommst du da selbst bei konstanter Temperatur nicht aus. Außerdem solltest du dran denken, dass in einem Serienschwingkreis Spannungen auftreten, die ein Vielfaches der Versorgungsspannung deiner Schaltung betragen. Deine X5R werden nur für wenige Volt spezifiziert sein, außerdem ist ihre Kapazität so stark spannungsabhängig, dass sich der Schwingkreis selbst verstimmt. Ein Tantal-Elko wäre allemal die bessere Lösung, aber auch bei dem solltest du mit der Spannungsfestigkeit vorsichtig sein. Bedenke auch beim Messen der Spannungen, dass die Belastung durch das Messgerät die Spannung zusammenbrechen lässt, d. h. die Spannungen im Schwingkreis sind ohne Messgerät danach höher als gemessen.
Hallo Jörg Ich versorge meinen OP mit 5V. Die X5R Kondensatoren haben 16V, würde das reichen? Folienkondensatoren einzusetzten wird schwierig, da ich nur sehr begrenzt Platz zur Verfügung habe. Tantal? Dacht das nur ein bipolarer Typ geht? Der OP hat ja einen Diff-ausgang. Aber auch wenn ich die Resonazfrequenz nicht genau erreiche wegen z.b. Bauteiltoleranzen (X5R 10%), so müsste sich nichts desto trotz ein etwas höherer Strom einstellen, als wenn ich nur die Spule verwenden würde?! Danke
Ich denke auch, dass bei Toleranzen des C oder L auf trotzdem der Strom steigen sollte, weil der Blindanteil verringert wird. Auch wenn er nicht komplett kompensiert bzw. überkompensiert wurde. 16V reichen nicht, du solltest mindestens 5V*Q mit Q=Güte der Spule einrechnen.
Joseph schrieb: > ... da ich nur > sehr begrenzt Platz zur Verfügung habe. Fehlplanung. Eine resonante Auskopplung für 500 Hz kann man schlecht ohne hinreichenden Platz aufbauen. Physik lässt sich nicht überlisten, und Wunschdenken steht nur mir zu. :-)
Ja man kann es als Fehlplanung bezeichnen:) Nur hat die leider mein Vorgänger verbockt und ich muss jetzt schauen wie ich in ein vorhandenes Produkt mit sehr wenig Platz diese Schaltung nachrüsten kann... Hm dann werde ich noch mal ein bisschen Versuche machen. Evtl muss ich euch dann zu gegebener Zeit nochmal belästigen. Danke
Was ich noch vergessen habe, die 512Hz werden als Rechteck in den OP gespeist. Hinten raus kommt dann wegen der induktiven Last ein verschliffener Dreieck gleicher Frequenz heraus.
Ist bei der Ortungsgeschichte eigentlich das Magnetische oder das Elektrische Feld entscheident. Weil ich wie schon gesagt vom Vorgänger eine Spule hinterlassen bekommen habe, bei der er zwei einen Kondensatoren (10n, 4µ7 -->fo=800Hz) parallel zur Spule geschaltet hatte. Somit hat er ja einen Parallelschwingkreis, welcher auf max. Impedanz bei Resonanz schwingt?? Finde ich jetzt nur etwas verwirrend, da dass ja genau das Gegenteil wäre, was ihr mir geraten habt? Ich habe jetzt mal beide Kombinationen (Serien & Parallelschwingkreis) ausgemessen. Seltsamerweise fließt beim Parallelschwingkreis 60mA und beim Serienschwingkreis nur ca. 20mA. Das sollte doch in der Theorie genau umgedreht sein? Zudem ist der Spannungsverlauf an der Spule beim Serienkreis Sinusförmig und beim Parallelkreis eher verschliffen in richtung Dreieck Verwunderte Grüße
Hab mir das ganze mit der Oszi Stromzange mal angesehen C parallel = 62mAeff 78mAss; Strom hat DC Offset und den Verlauf einer Kondensator Lade/Entladekurve C reihe = 33mAeff 100mAss; Strom hat keinen DC Offset und den Verlauf eines schönen Sinus Stellt sich nun die Frage was sich besser mit einer Radiodetection Sonde Orten lässt durch Wände. Muss ich wohl beides auf einen Versuch ankommen lassen...
Joseph schrieb: > Was wäre, wenn ich parallel zur Spule einen Kondensator X7R 10nF hänge? > Diese Anordnung habe ich mal irgendwo im Netz gesehen. Macht das > überhaupt Sinn? Oder dient der Cap nur zur Unterdrückung ungewollter > harmonischer? Diese Anordnung nennt man Schwingkreis und ist normalerweise auf die Resonanzfrequenz abgestimmt.
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