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Forum: HF, Funk und Felder konische Spule


Autor: R. Freitag (rfr)
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Hallo,

füe ein Eingangsfilter brauche ich eine Spule mit mehreren Abgriffen. Da 
der maximale Wert bei ca 3000 µH liegt und der minimale Wert bei 1,2 µH, 
habe ich überlegt, eine Spule auf einen konischen Körper zu wickeln.

Allerdings weiss ich nicht, wie man das berechnet. Kann mir da jemand 
weiterhelfen?

Gruss

Robert

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Was spricht dagegen, mehrere Spulen in Reihe zu schalten?  Wenn
du sie jeweils gegeneinander 90° versetzt, dann koppeln sie nicht,
und die Gesamtinduktivität entspricht der Summe der Einzelindukti-
vitäten.

Autor: R. Freitag (rfr)
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Dann brauche ich 6 Spulen mit 6 Trägern. Mit einer konischen Spule 
brauche ich nur einen. Fertigungstechnisch macht das Sinn, auch wenn es 
mit einzelnen Spulen auch geht.

Gruss

Robert

Autor: Teslacoiler (Gast)
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Ich verstehe nicht, warum Du die Spule konisch basteln willst. Was 
sollte da anders sein, als bei einer zylindrischen? Weils bei der 
konischen ein paar Windungen weniger braucht? Nunja, da lohnt der 
Aufwand mMn. nicht.

Zur Berechnung:Stichwort Oersted'sches Gesetz (Durchflutungsgesetz). Um 
das Ding rum integrieren und ein bisschen umformeln (wenns ganz genau 
sein muss).

Sonst kann man das Teil auch durch viele kurze zylindrische Spulen mit 
konst. Durchmesser approximieren. Evtl. ein Iterationsschritt pro 
Drahtstärke oder so. Dann die Formel für zyl. Spulen hernehmen und 
aufintegrieren.

Autor: R. Freitag (rfr)
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Es ist recht einfach: ich will an Abgriffen bestimmte Induktivitäten 
haben. Die Induktivität der gesamten Spule ist ca 3300 µH, der 
Induktivitätswert mit der kleinsten Induktivität ist 1,5 µH. Der Abgriff 
ist also bei ca 1/10 der ersten Windung. Um dieses Verhältnis günstiger 
zu gestalten, habe ich überlegt, die Spule konisch zu wickeln. So 
brauche ich nur einen Spulenkörper und eine Befestigung, sonst sind es 
sehr viel mehr.

Gruss

Robert

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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R. Freitag schrieb:
> Fertigungstechnisch macht das Sinn, auch wenn es
> mit einzelnen Spulen auch geht.

Soll das eine Serienfertigung werden?

Du kannst doch auch zwei Spulen mit Abgriffen machen, musst ja
nicht für jeden eine eigene Spule wickeln.  Aber dann könntest
du eine so bis vielleicht 10 µH wickeln und die andere in
Reihe schalten.

Autor: Teslacoiler (Gast)
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>der Induktivitätswert mit der kleinsten Induktivität ist 1,5 µH. Der Abgriff
>ist also bei ca 1/10 der ersten Windung.

Wie kommst Du darauf? Um das sagen zu können müsstest Du schon eine 
Windungszahl bestimmt haben. Wie hoch ist diese? (Du könntest die selbe 
Induktivität ja mit einer sehr dünnen Spule mit vielen Windungen oder 
einer kürzeren mit weniger Windungen realisieren.)

Ein Ansatz wäre also, eine lange Spule mit vielen Windungen zu wickeln. 
Dann verbessert sich das Verhältnis ebenfalls. Wenns unbedingt konisch 
sein muss wirds halt kompliziert zum Rechnen (also genau das Richtige 
für mich ;) )

Autor: R. Freitag (rfr)
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Die probeweise durchgerechnete Zylinderspule hat einen Durchmesser von 
90 mm und 200 Wdg, Länge ist 100 mm Drahtdurchmesser ist 0.5 mm.Eine 
Induktivität von 1,2 µH erhält man bei 0,3 Wdg, wenn man die Spule 
auseinanderzieht.

Aber ich werde die Überlegung mit mehreren Spulen weiter verfolgen.

Gruss

Robert

Autor: hm (Gast)
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> Allerdings weiss ich nicht, wie man das berechnet. Kann mir da jemand
> weiterhelfen?

Full-Wave-MoM Simulatoren wie Ansoft HFSS können das mit Leichtigkeit.

Autor: Bernhard (Gast)
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Nun lasst ihn doch seine konische Spule bauen. Die Idee ist doch nicht 
so dumm. Wenn er am "dünnen" Ende anfängt mit den Anzapfungen, dann ist 
die Auflösung bei kleinen Induktivitätswerten feiner.
HFSS hat nicht jeder zur Verfügung, vielleicht reicht einfach Pi mal 
Daumen und dann Aufbauen und Messen?

Autor: Henry (Gast)
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Hast du berücksichtigt, daß
die Spulenlänge nicht gleichzusetzen ist mit der Feldlinienlänge in 
diesem kegelförmigen Spulenträger.
Wie soll die Herstellung einfach bleiben wenn es mehr als eine 
Wickellage werden.

Autor: Disco Stu (Gast)
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Also ich finde die Idee mit einer konischen Spule brilliant.
Ich wüsste im Moment auch keinen analytischen Funktionsansatz wie ich es 
berechnen sollte, nur nummerisch über alle Windungen und Raumpunkte 
integrieren. Ohaueha der arme Computer...

Ich würde einfach mal ein paar Musterspulen aufbauen, messen und daraus 
eine PI*Daumen-Formel ableiten.

Die Spule müsste eigentlich garnicht konisch sein, das könnte auch 
gestuft sein, ist vieleicht fertigungstechnisch einfacher.

Finde das sehr interressant, werde diesen Thread im Auge behalten und 
hoffe du kriegst das hin! Meine besten Wünsche  :-)

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