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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Oszillator mit Spule geht das?


Autor: Jens (Gast)
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Hallo Leute,
also ich hab das mal ne Verständnisfrage ... ist es denkbar einen
Oszillator zu bauen, der auch eine Spule beinhaltet? Hintergrund ist
der, ich möchte die Stärke von Metal vor der Spule bestimmen, wenn die
Spule in der Luft hängt soll der Kreis schwingen (Sinus) und ab einer
bestimmten Stärke soll die Schwingung zusammenbrechen ...
Mit einer Wienbrücke wird das wohl nicht gehen oder? Weil da kommen ja
nur R und Cs drin vor und so groß wird sich der Widerstand der Spule
nicht ändern, weil sich ja nur die Induktivität ändert oder?
Besten Dank
Gruß Jens

Autor: Niels Huesken (monarch)
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Es geht also nur darum, einen Schwingung mit einer Spule zu erzeugen?

Die Dinger heissten LC-Oczilatoren und sehen etwa so aus: (siehe
Anhang) Fehlt nur die Feedback-treiberstufe.

Autor: Marillion (Gast)
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Ozillator mit Spule war DIE Standardapplikation, bevor der Quarz seinen
Siegeszug antrat.

Alle Metallsuchgeräte arbeiten mit einem
LC(Spule-Kondensator)-Oszillator.

Google müsste da eigentlich was hergeben.




Marillion

Autor: Jens (Gast)
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ja so in etwa ... den LC-Oszillator hab ich auch im Netz gefunden,
allerdings nur als gedämpfen Schwingkreis, wie man aus dem Anhang nun
einen Schwingkreis, womöglich mit einem Op-Amp macht is mir
schleierhaft

Autor: Niels Huesken (monarch)
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Ich muss zugeben, analoge Wechselstromtechnik ist eigentlich überhaupt
nicht mein Fall.....

Ich würde sage, da kommt ne Standard 08/15-Inverter dran. Lässt sich
mit einem Transistor realisieren. Oder mit einem OpAmp ;) oder mit
einem TTL-Not....

Autor: Robert R. (Gast)
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Aber natürlich!
Oszillatoren haben sogar sehr gerne Spulen.
Prinzipiell brauchst du einen Verstärker und eine Frequenzabhängige
Rückkopplung. Also: Verstärker Ausgang->Rückkoppelnetzwerk->Verstärker
Eingang
Der "Trick" ist dann, dass diese Konstruktion exakt dann eine stabile
Dauerschwingung ausbildet, wenn das Signal über die gesamte Schleife
(Verstärker-Netzwerk) keine Phasenverschiebung erfährt und die
Schleifenverstärkung=1 ist. Dies trifft (da ja die Rückkopplung
frequenzabhängig ist) normalerweise (Schwingkreis, Wienschaltung) bei
exakt einer Frequenz zu (Phase passt), und das Teil schwingt auf dieser
Frequenz. Nicht ganz glücklich erklärt, aber mit Skizzen täte ich mich
leichter :-)

Das ist einmal das Grundprinzip eines Oszillators, ob das jetzt mit
einer Wienschaltung oder sonst irgendwas realisiert wird, ist erstmal
egal. Mit Spulen (also Schwingkreisen) gibt es da z.B. den gerne
verwendeten Coliptts-oszillator
(http://en.wikipedia.org/wiki/Colpitts_oscillator), der nur eine Spule
benötigt.

In deinem Fall schwingt der Oszillator mit der Luftspule, kommst du mit
einem Material hoher Permäabilität in die Nähe, steigt die Induktivität,
die Schleife passt nicht mehr und die Schwingung reißt ab. That's it.

Ich habe mir mal ein Mathcad-Dokument gemacht, das einen
Colpitts-Oszillator durchrechnet (IIRC incl. Wickeldaten der Spule),
das muss ich aber erst einmal suchen.

hth,

Robert

Autor: Marillion (Gast)
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