Hallo,
ich hätte da mal eine Frage zu Teslatransformatoren, die speziell die
Resonanz betrifft:
Warum entsteht die Spannungsüberhöhung aufgrund der Resonanz?
Einer SpannungsERhöhung entsteht ja bereits durch das Windungsverhältnis
der Primär- und Sekundärspule.
Im Internet sind natürlich einige Sachen hierzu zu finden, allerdings
ist jedesmal geschrieben, dass durch die Speisung der Primärspule in
Resonanzfrequenz der Sekundärspule eine Spannungsüberhöhung an Dieser
entsteht - allerdings nicht WARUM diese Spannungsüberhöhung entsteht.
Ich meine vor allem auch mathematisch warum. Ist denn diese
Spannungsüberhöhung irgendwie zu berechnen?
Der Sekundärkreis des Teslatrafos ist ja quasi ein eigener Schwingkreis,
bestehend aus der Spule und einem überdimensionierten Kondensator (also
die Luft zwischen den beiden Enden der Spule). Wenn dieser in Resonanz
ist, heben sich die Blindwiderstände auf. Das bringt mich vom
Verständnis allerdings nicht weiter: so wie ich das aus der "Literatur"
verstehe, entsteht eine noch höhere Spannung, als diejenige, die durch
das Windungsverhältnis erreicht wird. Woher kommt das?
Hoffe ihr wisst worauf ich hinaus will & danke im Vorraus
nikola schrieb:> Ich meine vor allem auch mathematisch warum. Ist denn diese> Spannungsüberhöhung irgendwie zu berechnen?
Ja sowohl primär als auch sekundär hast du einen LC
Parallelschwingkreis.
Sieh dir die Theorie zum LC Parallelschwingkreis an.
nikola schrieb:> Woher kommt das?
Allgemein: durch das verlustarme wechselseitige Umwandeln zweier
Energieformen. Beim mechanischen Pendel beispielsweise ist es
potenzielle und kinetische Energie, beim Schwingkreis eben die des
elektrischen Felds im Kondensator und des Magnetfelds in der Spule.
Ohne Verluste würden diese ja unendlich hin und her pendeln. Wenn
du nun in Resonanz regelmäßig mehr Energie zuführst als auf dem Weg
zwischen beiden „verloren“ geht (also entweder in Wärme umgewandelt
oder abgestrahlt wird), wird die Amplitude dabei immer größer – bis
sich halt irgendwann eine andere Umwandlungsmöglichkeit für die Energie
findet, beispielsweise ein Lichtbogen.
nikola schrieb:> Einer SpannungsERhöhung entsteht ja bereits durch das Windungsverhältnis> der Primär- und Sekundärspule.
Nein, die Spannungserhöhung entsteht durch das Kapazitätsverhältnis von
Primär- und Sekundärkondensator.
Energieerhaltung (angenommene vollständige Energieübertragung in den
Sekundärkreis):
0,5 x C_prim x (U_prim)^2 = 0,5 x C_sek x (U_sek)^2
damit ergibt sich
U_sek = U_prim x sqrt( C_prim / C_sek)
C_prim liegt bei meiner SGTC bei 29nF, C_sek (Spulenkapazität +
Toruskapazität) lediglich bei 21pF.
Somit komme ich mit U_prim = 10,6 kV auf ca. 394 kV.
Das gilt bei verlustloser einmaliger Energieübertragung in den
Sekundärkreis. In der Praxis gibts natürlich Verluste, aber dafür wird
ja auch permanent Energie "nachgeschoben".
lg
Chris
Chris R. schrieb:> Nein, die Spannungserhöhung entsteht durch das Kapazitätsverhältnis von> Primär- und Sekundärkondensator.
Nein, zwei lose gekoppelte Schwingkreise wobei vom primären Energie in
den sekundären transportiert wird.
Chris R. schrieb:> Energieerhaltung (angenommene vollständige Energieübertragung in den> Sekundärkreis):
Nochmal nein, schau dir an wie lose Primär und Sekundärkreis gekoppelt
sind.
Udo Schmitt schrieb:> Nein, zwei lose gekoppelte Schwingkreise wobei vom primären Energie in> den sekundären transportiert wird.
Hab ich ja garnicht bestritten ;)
Betrachtet man aber nur einen Umladevorgang, sieht das so aus:
Primärkondensator aufladen bis zur Scheitelspannung U_prim
Funkenstrecke zündet --> Primärkreis wird geschlossen --> beginnender
Stromfluss durch Primärspule
Idealfall: Funkenstrecke erlischt genau im Spannungsnulldurchgang des
Primärkondensators --> gesamte Energie im Magnetfeld, Primärkreis ist
jetzt aber nicht mehr geschlossen
--> Magnetfeldabbau, Energieübertragung komplett in den Sekundärkreis
Aufladen des Sek.-kond. --> Spannungserhöhung
Ausschlaggebend ist aber auf jeden Fall das Kapazitätsverhältnis.
Wären beide Kreise exakt identisch, wäre U_prim = U_sek
Natürlich schaukelt in der Praxis die Energie zwischen beiden Kreisen
hin und her, und es ist dann wohl nicht ganz so einfach wie ich es oben
beschrieben habe.
Chris R. schrieb:> Ausschlaggebend ist aber auf jeden Fall das Kapazitätsverhältnis.
Hm, und was ist, wenn primär gar kein Schwingkreis vorhanden ist? Wenn
der sekundäre Schwingkreis lediglich durch einen Generator und einer
Einkoppelspule angeregt wird? Dann hat man im Parallelschwingkreis,
bedingt durch die Resonanz, trotzdem eine Spannungsüberhöhung. Die
Spannungsüberhöhung ist meiner Meinung nach kein Phänomen der Kopplung
zweier Schwingkreise, sondern der Resonanz eines Schwingkreises.
Die sekundaere Seite ist auch so etwas wie eine elektrisch extrem
verkuerzte Antenne, bei welcher der abgestrahlte Magnetanteil sehr
klein, die resultierende Spannungsueberhoehung sehr gross wird.
Man kann Berechnungen an Schwingkreisen anstellen, die eine gewisse
Energie und ein bestimmtes Verhaeltnis C/L haben.
Hilfreich?
Die Sekundärseite hat eine extrem hohe Güte wegen des hohen L/C
Verhältnisses. Genau dies hohe Güte ist es, die durch die
Resonanzüberhöhung eine so hohe Spannung entstehen lässt.
Der Primärkreis hat eine viel geringere Güte. Die Kopplung ist sehr
lose.
Muss sie auch sein, um den Sekundären Kreis in seiner Güte nicht unnötig
zu bedämpfen. Primär und Sekundärkreis müssen die gleiche
Resonanzfrequenz haben.
Ralph Berres
Jörg Wunsch schrieb:> wird die Amplitude dabei immer größer – bis> sich halt irgendwann eine andere Umwandlungsmöglichkeit für die Energie> findet, beispielsweise ein Lichtbogen.
Das kann ich mir bisher am besten vorstellen. Wie kann man die Spannung
dann bestimmen? Ich meine schaukelt die sich genau so weit hoch, bis
dann endlich genug Spannung vorhanden ist, um eine Gasentladung zu
verursachen? Dann müsste ich doch aber wirklich enorme Spannungen
entstehen lassen können, wenn ich den Torus im Sekundärkreis weglasse
und die Enden so weit wie möglich voneinander lasse?
Chris R. schrieb:> Nein, die Spannungserhöhung entsteht durch das Kapazitätsverhältnis von> Primär- und Sekundärkondensator.
Ich verwende eine SSTC, also hilft mir das leider an der Stelle nicht
weiter..
Kann mir jemand vielleicht Literatur hierzu empfehlen ?
nikola schrieb:> Dann müsste ich doch aber wirklich enorme Spannungen> entstehen lassen können, wenn ich den Torus im Sekundärkreis weglasse
Der Torus oder auch eine Kugel ist die Kapazität deines sekundären
Schwingkreises. Wenn du ihn weglässt dann verstimmst du den Schwingkreis
massiv.
npn schrieb:> Hm, und was ist, wenn primär gar kein Schwingkreis vorhanden ist? Wenn> der sekundäre Schwingkreis lediglich durch einen Generator und einer> Einkoppelspule angeregt wird?
Geht auch, aber dadurch wirst du einen miesen Wirkungsgrad haben, weil
du der Primärspule ja die Schwingung aufzwingen musst.
In der Realität hast du meist eine Funkenstrecke die den sekundären
Kreis auflädt, und zwischen den Funkenentladungen abklingende
Schwingungen des Primärkreises.
nikola schrieb:> Ich meine schaukelt die sich genau so weit hoch, bis> dann endlich genug Spannung vorhanden ist, um eine Gasentladung zu> verursachen?
Ja, die Spannungen sind ja auch sehr hoch. Torus weglassen ist nochmal
eine schlechte Idee, durch die kleinere Struktur am Ende der
Sekundärspule steigt hier die Feldstärke stark an und du hast schon bei
niedrigeren Spannungen Coronaentladungen in die Luft.
nikola schrieb:> Kann mir jemand vielleicht Literatur hierzu empfehlen
Wissenschaftliche nicht, aber mit Schwingkreis und Coronaentladungen
hast du das wichtigste schon.
Es gab und gibt vom Franzis Verlag einige Bücher dazu, die aber unter
Umständen ins Esoterische abdriften (freie Energie)
Warnung: Die primären Spannungen größerer Teslatrafos mit Neontrafos
oder Mikrowellentrafos (nicht kurzschlussfest) sind ABSOLUT TÖDLICH!!!
Auch eine entladene Kondensatorbank kann wieder eine gefährliche
Spannung aufbauen, bevor man da irgendwo mit den Fingern drangeht den
Primärkondensator IMMER dauerhaft kurzschliessen und den Netzstecker
ziehen!
nikola schrieb:> Dann müsste ich doch aber wirklich enorme Spannungen entstehen lassen> können, wenn ich den Torus im Sekundärkreis weglasse und die Enden so> weit wie möglich voneinander lasse?
Irgendwo schlägt es halt zuerst durch. Das Isolationsvermögen des
Spulendrahts ist schließlich auch nicht unendlich hoch.
Jörg Wunsch schrieb:> Irgendwo schlägt es halt zuerst durch. Das Isolationsvermögen des> Spulendrahts ist schließlich auch nicht unendlich hoch.
Da kann man mit einer Parallellage von gleichdicker Nylonschnur noch
einiges verbessern.
Udo Schmitt schrieb:> Geht auch, aber dadurch wirst du einen miesen Wirkungsgrad haben, weil> du der Primärspule ja die Schwingung aufzwingen musst.> In der Realität hast du meist eine Funkenstrecke die den sekundären> Kreis auflädt, und zwischen den Funkenentladungen abklingende> Schwingungen des Primärkreises.
Kleines Mißverständnis :-)
Ich will es ja nicht so machen, sondern mir ging es nur um den Effekt
der Spannungsüberhöhung. Ich meine, dieser Effekt tritt generell bei
einem Schwingkreis auf, und hat lediglich was mit seiner Güte zu tun
(nicht mit C-Verhältnis zu einem Primärschwingkreis). Die
Spannungserhöhung hat ihr Maximum bei Resonanz und die Höhe ist abhängig
von der Kreisgüte. Bei lockerer Kopplung zu anderen Kreisen hat man auch
weniger Bedämpfung und eine größere Güte.
Das wollte ich damit nur zum Ausdruck bringen. Ist mein Kenntnisstand
falsch?
Udo Schmitt schrieb:> npn schrieb:>> Ist mein Kenntnisstand>> falsch?>> Ne sorry, dann hatte ich dich nur falsch verstanden.
Dann bin ich beruhigt. Alles klar :-)
nikola schrieb:> Das kann ich mir bisher am besten vorstellen.
Genauso, als wenn Du mit dem Hammer einen Nagel einschlägst.
Durch den Pendeleffekt (Ausholen) erzielst Du eine wesentlich
grössere Kraft, als wenn Du versuchst,den Nagel mit aufgesetzten
Hammer reinzudrücken.
Gruss
Harald
npn schrieb:> Die> Spannungsüberhöhung ist meiner Meinung nach kein Phänomen der Kopplung> zweier Schwingkreise, sondern der Resonanz eines Schwingkreises
Richtig!
eProfi schrieb:> A directly coupled "Tesla magnifier"
Das ist ein interessanter Ansatz zur Optimierung, zielmlich 'hoch
gezüchtet' möchte man sagen.
Die Resonanzfrequenz der Sekundär-Seite verändert sich jedoch unter
Last, also allein schon, wenn man sich z.B. mit der Hand nähert.
Ralph Berres schrieb:> Der Primärkreis hat eine viel geringere Güte.
Das heißt doch aber auch, dass die Resonanz-Überhöhung auf der
Primär-Seite eine untergeordnete Rolle spielt, oder gar nicht vorhanden
ist. Man könnte die Frequenz also ohne Nachteile per PLL der
veränderlichen Sekundär-Resonanz folgen lassen, damit immer eine
möglichst hohe Spannung erzeugt wird.
Was haltet Ihr davon? ebay 121447813252 scheint das so zu machen.
Oder kann man auf der Primärseite z.B. mit HF-Litze eine Dämpfung D < 1
bzw. eine Güte Q > 1 erreichen? Ich habe gerade 15m AF8933 bei Jan
Wüsten bestellt. :-)
Falls ja, würde ich den Kondensator auf der Primärseite so optimieren,
dass bei mittlerer Last die größte Resonanzüberhöhung erreicht wird.
PS: Einen "Musik-Tesla" könnte man durch ein "verstimmen" des PLL-VCOs
über ein Audio-Signal bauen. ;-) Oder?
> Die Resonanzfrequenz der Sekundär-Seite verändert sich jedoch unter> Last, also allein schon, wenn man sich z.B. mit der Hand nähert.
Ja, aber das macht nichts, wenn man die Erregung "mitzieht".
Eine Idee schwirrt mir seit langem im Kopf: Fußpunkt-Einspeisung, d.h.
ganz ohne klassische Primärwicklung, sondern mit einem harten Trafo ein
paar kV in den Fußpunkt einspeisen.
Die Sache mit der Resonanz ist so:
Du hast einen Schwingkreis (Sekundärspule) hoher Güte. Diesen musst Du
möglichst schnell mit möglichst viel Energie aufladen, d.h. Leistung
reinpumpen. Von der Treiberseite ist es ideal, wenn dies mit ohmischer
Anpassung geschieht, d.h. Strom ist gleichphasig zur Spannung.
Das erreicht man meiner Erfahrung nach nur, wenn man unter der
Resonanzfrequenz einspeist. Grund: wenn man mit der Resonanzfrequenz
einspeist, stellt sich die Phase des Schwingkreises schnell so ein, dass
- der Fußpunkt nicht mehr ohmisch ist (schlecht für die Endstufe)
- der Fußpunkt ziemlich hochimpedant wird, d.h. man bekommt keine
Leistung mehr rein.
Deshalb sind die Schaltungen, die den Fußpunktstrom mit einem CT
(current transformer) messen, so erfolgreich: sie speisen immer mit der
richtigen Phase ein.
Hier gleich eine Warnung: wenn die Phase nur ein paar Grad falsch ist,
wird die Energie in den Zwischenkreis zurücktransferiert und seine
Spannung kann sehr stark ansteigen! Ist das selbe, wenn ein Motor mit
hoher Schwungmasse mit einem Frequenzumrichter abgebremst wird. Man
braucht dann zuschaltbare Bremswiderstände am Zwischenkreis, die die
Energie in Wärme umwandeln (oder eine 4Q-Eingangsstufe, die ins Netz
zurückspeist).
Die Form der am Fußpunkt eingespeisten Spannung ist egal, es kann auch
Rechteck sein, der Strom bleibt dennoch nahezu sinusförmig.
Ich habe das mit LTspice simuliert. Man kann die Frequenz so einstellen,
dass der Fußpunkt immer als eine reale Last erscheint und der
Schwingkreis immer mehr aufgeladen wird (das ist das schöne an einer
Simulation: es ist problemlos möglich, einige Giga-Volt zu erzeugen,
wenn man ein paar Mega-Ampere reinschickt.
Ziel ist es, z.B. mit 10 Schwingungen so viel Energie reinzupumpen, dass
es zu einer Entladung kommt.
Musik kann man verschieden draufmodulieren. Oft nimmt man einen
Midi-Generator. Schwierig wird es bei Mehrstimmigkeit. Tipp: mehrere
TCs, für jede Stimme eine! Finn Hammer hat da ein lustiges Setup:
Bach on Tesla, the full monty (5443)
http://www.youtube.com/watch?v=VOXygoQkXsQ
happy coiling!
eProfi schrieb:> Ja, aber das macht nichts, wenn man die Erregung "mitzieht".
Also zu versuchen, eine Resonanz-Überhöhung auf der Primär-Seite (falls
es eine gibt) zu erzeugen, macht aus Deiner Sicht auch wenig Sinn.
Richtig?
Für 'mitzieht' sehe ich zwei Möglichkeiten:
a) Ansteuerung über den Fußpunkt-Strom wie beim 'slayer exciter'
b) PLL (wie beim E-Bucht-Link^^)
Oder was könnte man noch machen?
Á propos E-Bucht: Soll ich mir ebay 121447813252 kaufen, für ein
Reverse-Engeneering, oder hat das schon jemand gemacht?
eProfi schrieb:> Fußpunkt-Einspeisung
Ist das nicht das gleiche, wie das "6th-order transformerless multiple
resonance network with distributed load capacitance"?
eProfi schrieb:> Deshalb sind die Schaltungen, die den Fußpunktstrom mit einem CT> (current transformer) messen, so erfolgreich: sie speisen immer mit der> richtigen Phase ein.
Hast Du dazu einen Link? Spontan verstehe ich das nicht.
eProfi schrieb:> Das erreicht man meiner Erfahrung nach nur, wenn man unter der> Resonanzfrequenz einspeist.
Wieviel darunter? Verliert man dadurch nicht den Effekt der
Resonanz-Überhöhung?
Ich denke, weil es einfach und billig ist, werde ich bei OSH-Park mal
ein Slayer-Exciter-PCB online stellen. Wundersam, dass es dort noch
keins gibt.
TIP31C oder 2N2222? Ich denke, der 2N2222 ist billiger und reicht für
ein paar 9V-Blöcke allemal aus, oder?
BTW zum Slayer-Exciter: In der c't-Hacks wird die Sekundär-Spule auf
einen Ferrit-Kern gewickelt. Bringt das was? Ist eine Luftspule z.B. auf
einem Trinkhalm nicht besser?
Torsten C. schrieb:> BTW zum Slayer-Exciter: In der c't-Hacks wird die Sekundär-Spule auf> einen Ferrit-Kern gewickelt. Bringt das was? Ist eine Luftspule z.B. auf> einem Trinkhalm nicht besser?
Habe ich auch schon überlegt, aber ich vermute, dass die
Resonanzfrequenz ohne Ferrit zu hoch ist ( mehrere MHz ).
Da kommt so ein 2N2222 und ähnliche evtl. nicht mehr mit.
Aber mit einem HF tauglichen Transistor müsste es gehen.
Wir sind ja hier im "Forum: HF, Funk und Felder" und ich bin kein
HF-Experte: Macht so ein Ferrit-Kern auch eine Dämpfung, oder hat der -
außer einer Induktivitätserhöhung - keine Nebenwirkungen?
Stefan M. schrieb:> ich vermute, dass die Resonanzfrequenz ohne Ferrit zu hoch ist
Das ist eine gute Erklärung. Nächste Frage: Ist dann ein
Aluminium-Toroid oder eine Alu-Kugel nicht besser geeignet, als ein
Ferrit, um die Resonanzfrequenz herab zu setzen?
Ich habe mal meine Trinkhalm-Spule in den Raacke-Rechner eingetippt:
http://www.raacke.de/index.html?teslaform.html
* 3,09 MHz ohne Softair-Kugel
* 3,06 MHz mit Softair-Kugel
* 2,85 MHz mit zwei solcher Halbschalen als Kugel:
http://www.aliexpress.com/snapshot/6738807157.html
Hmmm. Und nun? Ferrit-Kern oder HF-Transistor?
Der Skineffekt kommt bei 3MHz ja auch noch als "Nebenwirkung" dazu.
Wobei ich 0,1mm-Draht nehme. Damit ist der Skineffekt noch nicht extrem.
Torsten C. schrieb:> keine Nebenwirkungen?
Ferritkerne sind für bestimmte Frequenzbereiche hergestellt bzw.
optimiert.
Wenn man da halbwegs das richtige Ferritmaterial nimmt, sind die
Verluste sehr gering.
Ferritantennen haben -wenn korrekt gebaut- eine sehr hohe Güte.
Genau das braucht man ja.
Für den Minitesla müsste ein Ferritstab aus einem Mittelwellenradio gut
geeignet sein.
Ausserdem steigt die Güte noch, wenn der Draht nicht direkt auf das
Ferritmaterial gewickelt wird.
Die Isolationsschicht aus Teflonband ( Slayer Exciter ) hat also auch
noch den Vorteil, dass die Spule nicht zu dicht am Kern anliegt.
Das Gegenteil erlebt man, wenn man statt Ferrit versehentlich einen
Eisenpulverkern nimmt.
Eisenpulver ist weichmagnetisch und erzeugt dadurch absichtlich hohe
Ummagnetisierungsverluste.
Damit baut man Entstörfilter.
Die ( HF ) Störungen werden so im Eisenpulverkern in Wärme umgewandelt.
Stefan M. schrieb:> Für den Minitesla müsste ein Ferritstab aus einem Mittelwellenradio gut> geeignet sein.
OK, danke für den Tipp!
Stefan M. schrieb:> Damit baut man Entstörfilter.
Heheee. :-) Wenn ich das in dem bei Heise verlinkten Video richtig sehe,
haben die genau um so einen Entstörfilter das Teflonband gewickelt. ;-)
Torsten C. schrieb:> Heheee. :-) Wenn ich das in dem bei Heise verlinkten Video richtig sehe,> haben die genau um so einen Entstörfilter das Teflonband gewickelt. ;-)
Das hat mich beim zuschauen auch etwas gewundert.
Es gibt aber auch Ferritkerne in dieser Form.
Das ist äusserlich oft schlecht unterscheidbar.
Ich bin gerade dabei, so einen mal nachzubauen um verschiedene
Kernmaterialien mal zu untersuchen.
Auch ohne Kern werde ich was bauen, dann evtl. mit etwas mehr Windungen.
Das ist ein nettes Konzept, denn je nach Transistor und Stromquelle kann
man das ja auch "etwas" grösser bauen.
eProfi schrieb:> Musik kann man verschieden draufmodulieren.
Hmmm, also wenn schon, dann muss man dabei möglichst auch die
Phasen-Lage steuern können, sehe ich gerade. Bei 180° springt der
Lichtbogen zwischen den beiden TC über; wenn beide in Phase sind, enden
die Lichtbögen in der Luft oder auf der Erde, wie hier ab 15:41 erklärt:
https://youtu.be/bTkjgBRiCsE?t=941Stefan M. schrieb:> Ferritstab aus einem Mittelwellenradio
Ich hatte gerade nur einen ollen POLLIN DCF-77-Empfänger. Das ist zwar
Langwelle, muss aber erstmal reichen, ist ja nur der erste Versuch. ;-)
A2G-Ferrit scheint gut zu sein:
100KHz bis 3MHz und als 8mm x 50mm überall zu kaufen.
Ralph Berres schrieb:> Die Sekundärseite hat eine extrem hohe Güte wegen des hohen L/C> Verhältnisses. Genau dies hohe Güte ist es, die durch die> Resonanzüberhöhung eine so hohe Spannung entstehen lässt.
Wer lesen kann, ist klar im Vorteil! Danke, Ralph.
Meine Frage "Ferrit-Kern oder HF-Transistor?"^^ ist damit beantwortet:
Ferrit-Kern für eine bessere Resonanzüberhöhung!
Außerdem erhöht sich damit auch die Primär-Induktivität.
⇒ ein höherer Blindwiderstand, dadurch ist eine höhere Versorgungs-
spannung möglich und damit mehr Leistung bei gleichem Strom, und
⇒ eine niedrigere Frequenz und dadurch geringere Schaltverluste im
Transistor.
Richtig?
Ich überlege, den (elektrisch leitenden) Kern zu erden. Dann ist die
Resonanzfrequenz stabiler. Was meint Ihr?
Hier noch ein Link zum Thema "Resonanz bei Tesla-Trafos":
http://www.tesla.nu/programs/javatc/javatc.html
JAVATC von Barton B. Anderson ist etwas umfänglicher als der Rechner von
Jens Raacke^^; beide haben ihren Charme.
Zum Thema Primär-Spulen-Resonanz:
Baut man besser eine SSTC oder eine DRSSTC?
http://www.loneoceans.com/labs/sstc2/
^^ Coole Anleitungen aus China!
Der Beitrag ist zwar giga-alt, aber da ich momentan auch wieder etwas am
Gange bin mit SSTCs & co...
eProfi schrieb:> Antonio Carlos M. de Queiroz: A directly coupled "Tesla magnifier".> http://www.coe.ufrj.br/~acmq/tesla/mres6.html> Antonio Carlos M. de Queiroz: Designing a Tesla magnifier.> http://www.coe.ufrj.br/~acmq/tesla/magnifier.htmleProfi schrieb:> Eine Idee schwirrt mir seit langem im Kopf: Fußpunkt-Einspeisung, d.h.> ganz ohne klassische Primärwicklung, sondern mit einem harten Trafo ein> paar kV in den Fußpunkt einspeisen.
Ist es nicht genau das, was der Magnifier tut? Durch die hohe Kopplung
zwischen Primär- und Sekundärkreis im Treiber wirkt dieser wie ein
klassischer Transformator, der die "extra coil" als freischwingenden
Resonator über den Fusspunkt ansteuert.
Für die Ähnlichkeit mit einem Luftspulen-Trafo spricht auch die in
solchen Setups fehlende oder zu kleine Dachkapazität.
eProfi schrieb:> Ziel ist es, z.B. mit 10 Schwingungen so viel Energie reinzupumpen, dass> es zu einer Entladung kommt.
...was eine DRSSTC tut. Was sind die Vorteile eines harten,
leistungsfähigen HF-Trafos und der Fusspunktspeisung gegenüber einer
DRSSTC?
Ersteres ist meiner Meinung nach eher geeignet für den Bau von
Tesla-Transformatoren mit flammenartigen CW-Entladungen, oder zur
Erweiterung bestehender Puls-Teslatrafos (SGTCs, DRSSTC).
Ich habe ein Setup von hartem Trafo und Fusspunktspeisung kürzlich
ausprobiert:
- Mazzilli-ZVS läuft an 26 V mit 3.3 MHz mit einem Resonanzkreis aus 10
cm-Kupferring und 2*4.7 nF MKP.
- Parallel zum Kupferring so dicht wie möglich auf diesem ist die
Sekundärspule mit 6 Wdg. Klingeldraht aufgebracht.
- Das eine Ende ist phasenrichtig mit einem Ende des Kupferrings
verbunden (Also mit einem der Drain-Anschlüsse).
- Das zweite Ende geht über eine 0.5 m-Feedline zum Resonator mit 90
Wdg. 0.5 mm-Draht auf einem 7 cm-"Rohrstück".
Bisher bis zu 8...9 mm HF-Funken. Bei höherer Sekundärwindungszahl des
Einspeisetransformators sollten Flammentendenzen sichtbar werden. Die
Verwendung von 1N4148 zur Gateentladung untersagt eine höhere
Versorgungsspannung.
Freundliche Grüsse
Microwave
Grüß dich, Micro!
Leider komme ich momentan nicht zum Tesla-Basteln. Umso mehr freut mich,
dass Du weiter in die Richtung machst.
> Ist es nicht genau das, was der Magnifier tut?
Das ist Definitionssache. Es gibt einen fließenden Übergang zwischen den
Betriebsarten.
Der Speisetrafo muss die Impedanz des Fußpunktes an die Quelle anpassen.
Diese ist leider nicht konstant.
Die Feederleitung ist eine Kapazität nach Gnd, die bei nicht ganz hartem
Trafo den nötigen Fußpunktstrom ermöglicht.
Ich habe in der Richtung schon sehr viel mit LTspice simuliert, das ist
sehr lehrreich. Hast Du das schon mal versucht?
HF-Technik ist nicht ganz trivial, die dahinterliegende Theorie hilft
viel:
https://de.wikipedia.org/wiki/LeitungstheorieBeitrag "Re: Wer kennt sich mit Antennen aus?"
eProfi schrieb:> Der Speisetrafo muss die Impedanz des Fußpunktes an die Quelle anpassen.> Diese ist leider nicht konstant.
Das macht Sinn, ja. Wenn als ideal und ohne Entladung betrachtet:
Entspricht die Impedanz des Fusspunkts dem Wellenwiderstand des
Extraresonators dividiert durch die Güte? Bei kommender Spule also 13.6
kOhm/3100 = 4.4 Ohm (!)?
Und die Belastung durch Funken modelliert man z.B. durch ein Rpar beim
Cextra?
Also Ifeed --> Lextra --> Cextra(und co.)||Rpar --> Ifeed
eProfi schrieb:> Hast Du das schon mal versucht?
Mangels Wine (und Lust, überhaupt noch etwas Neues auf meiner
unglaublichen Krücke zu installieren) konnte ich hier bislang kein
LTSpice installieren.
Vielleicht klappt das ja auch in EasyEDA, wäre natürlich ungleich
bequemer.
Leitungstheorie und so Kram hatten wir jetzt besonders in Richtung el.
Energietechnik 2 - mal schauen.
Freundliche Grüsse
Microwave89
