Hallo zusammen,
ich hab mal eine Frage zur Eindringtiefe:
Ich möchte die gewählte Drahtstärke einer Speicherdrossel mit der sich
theoretisch bei Betrieb ergebenden Eindringtiefe des Stromes in den
Leiter vergleichen.
Jetzt hab ich mir mal die Skin-Tiefe ausgerechnet:
Wenn ich die nun mit meiner Drahtstärke vergleichen will, muß ich sie
doch verdoppeln, da die Eindringtiefe immer vom Rand des Zylinderleiters
definiert ist, oder?
Was meint Ihr dazu?
wie verdoppeln - was ist denn hier das Ausgangsproblem? Wieso willst Du
die Drahtstärke genau verdoppeln.
Vom Rand des Leiters aus gilt natürlich die Eindringtiefe, was den
effektiven Leiterquerschnitt für die HF entsprechend reduziert ...
Ich will nicht die Drahtstärke verdoppeln, sondern den errechneten Wert
der Skin-Tiefe. Damit ich ihn mit der Drahtstärke vergleichen kann.
Das hab ich doch oben so geschrieben...
Ja, du musst verdoppeln, die Eindringtiefe wird vom Rand aus gemessen.
Ist diese 121 µm wie bei dir sollte dein Draht einen Durchmesser von
min. 242 µm haben damit sich keine Überschneidung von "Vorder- und
Rückseite" einstellt.
lässt sich die Eindringtiefe des HF-Stromes in die Oberfläche des
kreisrunden Leiters berechnen. Sie gibt die von der Oberfläche des
Leiters gemessene Tiefe an, an der die nach innen hin exponentiell
abfallende Stromdichte auf einen Wert von 1/e (=0,368) abgesunken ist.
> Ist diese 121 µm wie bei dir sollte dein Draht einen Durchmesser von> min. 242 µm haben damit sich keine Überschneidung von "Vorder- und> Rückseite" einstellt.
Wobei man beachten muss, dass sich der für den HF-Strom aktive
Querschnitt mit einer Reduktion des Durchmessers auch weiterhin
verringert. Stell' Dir das ganze bitte wie ein Kupferrohr mit einer
Wandstärke von Delta und einem bestimmten Durchmesser vor. Je größer der
Durchmesser, um so geringer der Widerstand (da mehr Querschnitt).
Genauso verhält es sich auch mit einem massiven Leiter.
>Wobei man beachten muss, dass sich der für den HF-Strom aktive>Querschnitt mit einer Reduktion des Durchmessers auch weiterhin>verringert.
Naja, ist das wirklich so? Verringert man den Querschnitt/Durchmesser so
vergrößert sich die Eindringtiefe da der Leitwert ja dann sinkt. Könnte
mir vorstellen, dass die Fläche dann dabei konstant bleibt aber
nachgerechnet oder ähnlihces hab ich das bisher noch nie.
>Stell' Dir das ganze bitte wie ein Kupferrohr mit einer>Wandstärke von Delta und einem bestimmten Durchmesser vor. Je größer der>Durchmesser, um so geringer der Widerstand (da mehr Querschnitt).
Richtig sofern Delta konstant bleibt, beim Skineffekt sinkt jedoch Delta
(als äquivalent mit der Skintiefe) mit zunehmenden Durchmesser.
Tatsächlich ist es so, dass so manche HF-Leitung ein Hohlleiter ist,
z.B. die Sendeleitung zu einer Mittelwellen- bzw.
Kurzwellensendeantenne. Das sind schon recht ordentliche Rohre von
einigen Zentimeter Durchmesser aber eine Wandstärke von ein paar
Millimeter wenn es hoch kommt.
Michael schrieb:
>>Wobei man beachten muss, dass sich der für den HF-Strom aktive>>Querschnitt mit einer Reduktion des Durchmessers auch weiterhin>>verringert.>> Naja, ist das wirklich so? Verringert man den Querschnitt/Durchmesser so> vergrößert sich die Eindringtiefe da der Leitwert ja dann sinkt. Könnte> mir vorstellen, dass die Fläche dann dabei konstant bleibt aber> nachgerechnet oder ähnlihces hab ich das bisher noch nie.
Natürlich treten in dem Fall auch noch weitere Effekte auf. Ich wollte
nur dem Eindruck entgegenwirken, dass ein Leiter mit einem Durchmesser
von 2 * Delta genau so gut sei, wie ein deutlich dickerer Leiter.
>>Stell' Dir das ganze bitte wie ein Kupferrohr mit einer>>Wandstärke von Delta und einem bestimmten Durchmesser vor. Je größer der>>Durchmesser, um so geringer der Widerstand (da mehr Querschnitt).>> Richtig sofern Delta konstant bleibt, beim Skineffekt sinkt jedoch Delta> (als äquivalent mit der Skintiefe) mit zunehmenden Durchmesser.
Sollte man ab einem bestimmten Rohrdurchmesser als gegeben annehmen
können.
> Tatsächlich ist es so, dass so manche HF-Leitung ein Hohlleiter ist,> z.B. die Sendeleitung zu einer Mittelwellen- bzw.> Kurzwellensendeantenne. Das sind schon recht ordentliche Rohre von> einigen Zentimeter Durchmesser aber eine Wandstärke von ein paar> Millimeter wenn es hoch kommt.
Stimmt. Das sind dann meistens aus Rohr gebildete Koaxialsysteme. Nicht
zu verwechseln mit den in der Mikrowellentechnik eingesetzten "echten"
Hohlleitern.
Bastler schrieb:
> Ich will nicht die Drahtstärke verdoppeln, sondern den errechneten Wert> der Skin-Tiefe. Damit ich ihn mit der Drahtstärke vergleichen kann.
Außer dem bereits genannten Problem, dass delta von d abhängt, solltest
du daran denken, dass der Skineffekt keine schlagartige Verringerung
der Stromdichte jenseits von delta beinhaltet, sondern die nimmt
allmählich ab. delta ist die Tiefe, bei der ein entsprechendes Rohr
den gleichen Gleichstromwiderstand hätte, wie er für die angegebene
Frequenz in deinem Draht als wirksamer Widerstand auftritt.
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