Niedrige Induktivität messen, wie?

Thrassos schrieb:
> Ich habe im Internet nach Lösungen gesucht und fand diese beiden
> Schaltungen hier:

wenn es genau werden soll dann muss man etwas mehr Aufwand treiben
Hier eine Alternative:
http://www.qsl.net/va3iul/L_meter/L_meter.htm

EMU

Die Messung einer realen Spule bei einer Festfrequenz von 100 Mhz macht 
nicht allzuviel Sinn.

Da im Ersatzschaltbild ihrer Induktivität Kapazitäten parallel liegen 
zeigt sie ein Resonanzverhalten wie ein Schwingkreis. Ihre Impedanz wird 
mit sich mit wechselnder Frequenz ändern

http://www.emv-net.de/EMV/EMV-Grundlagen/HF-Ersatzschlt/Spule_-_komplett.gif

Will man wirklich wissen, wie sich eine Spule bei der Betriebsfrequenz 
verhält, empfiehlt sich die Messung mit einem Vektor-Netzwerkanalyzer.

Hi, Thrassos,

schau erst mal in die Anlage, wie es die Experten machen.

Ciao
Wolfgang Horn

Vielen Dank an jedem, alle Beiträge sind Interessant.

Ich versuche gerade ein Paar verschiedene harmonics Filter zu bauen und 
möchte die entsprechende Spulen wickeln.

Teuere Meßgeräte kan ich mir leider nicht leisten.

Für die Schaltung hier:

http://www.qsl.net/va3iul/L_meter/L_meter.htm

wäre ein Bausaz sehr gut zu kaufe, oder zumindest ein Layout zu haben.

Thrassos schrieb:
> ich habe den LC Meter mit dem PIC16F628 bzw mit dem PIC16F84 + LM311
> gebaut, aber ich fand beide Schaltungen unzuverlässig das was kleine
> Induktivitäten messen betrifft.

UND

> Für die Schaltung hier: ...
> wäre ein Bausaz sehr gut zu kaufe, oder zumindest ein Layout zu haben.

So, die AADE-Oszilatormethode empfindest du als unzuverlässig, aber du 
würdest dich stattdessen an eine Schaltung wagen, die wesentlich 
aufwendiger ist.

Hmm... was soll dabei herauskommen? Solche Schaltungen einfach blind 
nachbauen zu wollen, ist fast immer vom Mißerfolg gekrönt. Ich hab mir 
den LC-Messer nach AADE selbst auch aufgebaut, zwar mit anderem µC und 
so, aber gerade für kleine Induktivitäten geht dieses Prinzip sehr gut, 
da man Frequenzen mit Amateurmitteln immer noch am genauesten messen 
kann und alles weitere dann nur noch Rechenarbeit ist.

Aber eines ist klar: Sowohl der Meßaufbau (sprich Leiterplatte) als auch 
die Zuleitungen spielen bei kleinen Induktivitäten eine große Rolle. 
Rechne dir mal aus, wieviel Induktivität allein eine 10 cm lange 
Meßleitung nebst Klemme ausmacht.

Ansonsten finde ich die von dir erwähnte Schaltung ein bissel sehr 
altbacken. Ich würde - wenn überhaupt - so herangehen:
- Sinusgenerator mit passabler Frequenz, aber KEIN DDS
- schaltbare Vorwiderstände vom Sinus auf 1. Ende vom Prüfling
- 2. Ende vom Prüfling gegen Masse
- Spannungen vor und nach Vorwiderstand auf Doppel-ADC
- den Rest digital. Wozu sonst gibt es Cortex M4F heutzutage?

W.S.

Danke W.S für die Info.

Ich habe neulich diesen diese Version hier:

 http://www.ekushebangla.com/Lc_Meterdescription.html

aufgebaut, und leider hat nicht richtig functioniert. Daher habe ich 
alles mit LM311 und Mikrocontroller aufgegeben.

ich werde  diesem hier

http://www.qsl.net/iz7ath/web/02_brew/21_LCMeter01/

eine Chance geben.


Gruß

Thrassos

Thrassos schrieb:
> Ich habe neulich diesen

Die Schaltung halte ich für Pfusch, der wohl nur durch die extreme 
BE-Situation des Autors vonnöten ist.

Das Prinzip ist dir ja klar: Man hat einen LC-Oszillator, der sowohl in 
recht weitem Bereich je nach den variablen (effektiven) L und C 
schwingen soll, als auch mit rcht miserablen Güten von L und C 
klarkommen soll.

Die Variante mit dem Komparator, der ja immer eine kleine Hysterese im 
mV Bereich hat, ist das elektrische Gegenstück zur Chronometer-Hemmung 
bei mechanischen Uhren: Da soll genau im Nulldurchgang ein kleiner 
Antriebs-Stoß auf den Schwingkreis gegeben werden, der die Verluste 
ausgleicht und parallel dazu muß es eine schwache Gegenkopplung geben, 
die dafür sorgt, daß ohne Schwingung der Schwingkreis in den Bereich des 
Nulldurchganges gezogen wird, damit der Antriebs-Stoß erfolgen kann. 
Beides muß so stark sein, daß die Schwingung zustande kommt, aber nicht 
so stark, daß die Güte des Schwingkreises merklich in die Knie geht. Das 
ist das Delikate daran.

Den meisten Ärger macht die eingebaute Induktivität. Man muß schon etwas 
suchen, um dort was mit einer ausreichenden Güte zu bekommen. Ich hatte 
damals nach längerem Probieren zum Schluß eine kleinere Speicherdrossel 
von Würth genommen. Deren L war zwar deutlich kleiner als vorgesehen, 
aber ob das Teil nun bei 800 kHz oder 1.3 MHz schwingt, ist eigentlich 
egal - solange man die Frequenz ordentlich messen kann.

W.S.

Hi, W.S.,

> Die Schaltung halte ich für Pfusch,

Ja.
Die Präzision einer Messung hängt ab vom Quotienten zwischen den 
Störeinflüssen, welche die Schwingung aufrecht erhalten sollen, und der 
Energie, die im DUT schwingt.
Am Komparator wirkt eben nicht nur die Spannung am Prüfling, sondern 
auch Rauschen.
Die hohe Verstärkung des Komparators erhält das Schwingen aufrecht und 
erleichtert eine Messung, die wegen des mitverstärkten Rauschens nur 
eine LC-Schätzung zulässt.

Wie Präzision funktioniert, das ist bei Agilent zu lesen, und bei R&S - 
zumindest in der Zeit, in der Dr. Rohde noch wirkte.

Es ist für diese Pioniere ja ehrenhaft, wenn jemand ihre Schaltungen 
nachbaut. Aber wer gegen sie eine eigene Schaltung entwickelt, der 
verschwendet Zeit, Geld und Mühen - die gerechte Strafe für seine 
Eitelkeit und Überheblichkeit.

Kleiner Tipp: R&S hat mal ein System zur Messung kleinster Kapazitäten 
vorgestellt. Der Prüfling war der Abschluß einer Koaxialleitung. NWTler 
wissen, wie kritisch der ist.
Ob das Messsystem nacheinder erst kalibrierte und dann mass, oder ob es 
zwei Koaxialleitungen miteinander verglich, das habe ich wieder 
vergessen. Der Bericht war in Elektronik oder vielleicht auch Funkschau 
- und das war mehrere Jahrzehnte her.

Ciao
Wolfgang Horn