Hallo, habe die Differentialmessbrücke aus dem Buch "HF-Messungen für den Funkamateur" von Hans Nussbaum, DJ1UGA, nachgebaut. Leider funktioniert die Schaltung bei mir nicht richtig. Schaltbild siehe Anhang. Wenn ich nach Nullabgleich als Messobjekt einen Kondensator (z.B. 10n) anschließe, bekomme ich eine Resonanzstelle bei ca. 1MHz, d.h. das Messinstrument schlägt von 0,1MHz bis kurz vor 1MHz mäßig aus, bei 1MHz erfolgt ein Vollausschlag, der dann ab ca. 1,5MHz vollständig auf Null zurückgegangen ist und bis 30MHz auf Null bleibt. Ich vermute, dass der als Messobjekt angeschlossenen Kondensator mit der Wicklung auf dem Rinkern (im Bild die Wicklung rechts oben) einen Schwingkreis bildet. Eigentlich wollte ich mit der Messbrücke die Größe von Induktivitäten über einen Serienkondensator bekannter Kapazität ermitteln. Leider stört die oben erwähnte Eigeninduktivität der Messspule, insbesondere auch beim Vermessen kleiner Induktivitäten. Hat jemand eine Idee, wie man Abhilfe schaffen kann? Könnte das Problem eventuell auch woanders liegen?
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...ach so, was ich noch erwähnen wollte: Wenn man eine Drahtbrücke als Messobjekt anklemmt und auf Null abgleicht, bleibt der Zeiger über den kompletten Messbereich (0,1 MHz bis knapp 40MHz) auf Null. Das selbe gilt für ohmsche Widerstände nach Nullabgleich. Hier funktioniert die Messbrücke also einwandfrei.
Wie der Name schon sagt, ist dies eine Impedanzbrücke. Eine Impedanz besteht immer aus einer Reaktanz (C-oder L) und einem reellen ohmschen Widerstand. Mit dieser Brücke kann man keine Reaktanzen messen, sondern nur den Betrag einer Impedanz.
Hallo hewlett, Danke für die Antwort! Nehme an, dass du mit Reaktanz den Blindwiderstand meinst. Dass man imaginäre Größen alleine nicht mit der Messbrücke messen kann, hat Herr Nussbaum ja auch geschrieben. Mir war nur aufgefallen, dass die L-Messungen mit Serien-C keine guten Ergebnisse gebracht haben, darauf hin habe ich mal einen C alleine angeklemmt und die Resonanzstelle entdeckt. Die dürfte ja eigentlich nicht da sein, weil die Impedanz eines Cs mit steigender Frequenz ja stetig abnimmt. Hast du auch diese Messbrücke aufgebaut? Wenn ja, kannst du mal gucken, was passiert, wenn du einen C alleine misst? Ob bei dir auch eine Resonanzstelle auftritt? Glaube nicht, dass ich was falsch zusammengelötet habe. Mir ohmschen Widerständen funktioniert es ja. Könnte es am verwendeten Ringkern liegen???
aber es steht doch explizit beim Nussbaum geschrieben S.21 Ende erster Abschnitt: "Reine imaginäre Größen , also C oderL, kann man mit dieser Messanordnung nicht messen." EMU
Dan1el schrieb: > Dass man imaginäre Größen alleine nicht mit der Messbrücke messen kann, > hat Herr Nussbaum ja auch geschrieben. EMU schrieb: > aber es steht doch explizit beim Nussbaum geschrieben S.21 Ende erster > Abschnitt: > "Reine imaginäre Größen , also C oderL, kann man mit dieser > Messanordnung nicht messen." Wie gesagt, das ist mir bekannt, es geht nicht um das Ausmessen des Cs, sondern um dessen Verhalten in der Messbrücke und das Verhalten der Messbrücke bei Serien-LC-Kreisen, mit denen man L bestimmen will (C bekannt). Anscheinend bewirkt die Messspule eine starke parasitäre Induktivität (zumindest bei meinem Aufbau, bei euch auch?). Möglicherweise sollte ich mal ein paar konkrete Zahlen hierzu posten, um das Problem zu verdeutlichen.
Dan1el schrieb: > Anscheinend bewirkt die Messspule eine starke parasitäre Induktivität > (zumindest bei meinem Aufbau, bei euch auch?). Ja, ich sehe das Verhalten auch bei den Frequenzen die Du angibst auch Aber damit ist an der Brücke nichts falsch! Der verwendete Ringkern RK20 ist aus N30-Material und ist gemacht für: --zur Herstellung von Impuls-, Breitband-, und Symmetrieübertragern also genau das was wir wollen. Das Material hat einen AL=4100 nH/wdg^2 und bei 3 Windungen hat der Kern eine Induktivität von ca.37uH je Wicklungsteil Wenn Du nun 10nF an die Messbuchse schaltest, dann bekommst Du natürlich einen Resonanzkreis aus den beiden Sekundärwicklungen und dem 10nF-C wobei als interne Dämpfung dieses Schwingkreises das Abgleich-Poti (je nach Stellung) und der hineinstransformierte Widerstand des Generators (auch je nach Stellung des 1KOhm-Potis dort) wirkt. Sobald Du Deinem Wunsch entsprechend L & C in Serie schaltest, lässt sich sehr wohl der reelle Resonanzwiderstand dieses Gebildes messen und der vermeintliche Resonanzeffekt spielt kein Rolle (da sich die Blindwiderstände von L und C des Serienkreises gegenseitig aufheben) Bei reellen Widerständen hattest Du ja schon festgestellt, dass es keine Frequenzabhängigkeit gibt! Quintessenz: Du fragst bei dieser Brücke bei einem Betrieb, wofür sie nicht gemacht wurde eine Frage, die vom Erbauer explizit ausgeschlossen wurde (als erlaubter Betrieb) EMU
Danke für die ausführliche Antwort! EMU schrieb: > der vermeintliche Resonanzeffekt spielt kein Rolle (da sich die > Blindwiderstände von L und C des Serienkreises gegenseitig aufheben) Kannst du genauer erklären wie das funktioniert?
Dan1el schrieb: > Kannst du genauer erklären wie das funktioniert? schau mal hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Schwingkreis gehe zu "Idealer Reihenschwingkreis" und schaue Dir die kleine Animation rechts mit Xc und Xl an, das ist genau was ich meinte EMU
Danke für die Animation (sehr schön :O)), aber ich wollte eigentlich wissen, warum der vermeintliche Resonanzeffekt kein Rolle bei der Bestimmung von Serien-LC spielt.
Bau dir doch einen Serienschwingkreis wie in der Animation gebaut, so mit etwa 200pF und einer zu berechnenden Spule, damit eine Resonanz bei ca. 1 MHz auftritt. In Serie dann noch den 50 Ohm Widerstand. Damit an die Brücke gehen und mit dem Brücken-Poti auf 50 Ohm und mit dem Drehkondensator oder dem Messsender auf Resonanzfrequenz und Instrumenten Minimum abstimmen. Damit hat man die Serienresonanz. Nun aus der bekannten Frequenz und dem bekannten C das unbekannte L berechnen.
Dan1el schrieb: > aber ich wollte eigentlich > wissen, warum der vermeintliche Resonanzeffekt kein Rolle bei der > Bestimmung von Serien-LC spielt. weil bei reellem Abschluss -- wie Du Dir das ja bei Widerständen schon selbst nachgewiesen hast-- die Resonanz nicht vorhanden ist und ein Serienschwingkreis ist im Resonanzfall rein reell (nämlich nur die Verluste des Serienschwingkreises, wie auf der Animation sehr schön zu sehen war, der schwarze Pfeil Z=R der längs der X-Achse im Resonanzfall liegt) Die Brücke misst genau diesen Widerstand... alles klar ? EMU PS: hast Du Grundwissen der Elektronik ?
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