LC-Glied zur Resonanz in Induktionsschleife

Ja, LC Glied. In Wirklichkeit aber ein RLC Glied wegen der ohmschen 
Widerstände der Schleife, Coil und Kondensator.

Bei Reihenschaltung U1 L C Schleife U2, wobei hier U1/U2 die Pole des 
Taktgebers sind, der zwischen +/- 12 V schwankt, geht also der induktive 
Widerstand im idealen Resonanzfall gegen 0 und dadurch steigt der Strom 
in der Schleife extrem hoch, welche dann ein starkes Magnetwechsel 
erzeugt. Aber fließt dann der hohe Strom nicht auch durch den Taktgeber?

Moin,

J. T. schrieb:
> Im allgemeinen sind passive Bausteine keine Verstärker.

Ja, aber man kann mit einer Leistungsanpassung manchmal doch "Mehr 
Power" irgendwo rausholen - wenn's das "irgendwo" (Hier der 
Motortreiber) aushaelt.

Da seh' ich hier auf Anhieb 2 Moeglichkeitern:
1.) Die Induktivitaet der Leiterschleife kompensieren; das geht mit 
einem Serien- oder Parallel C; damit "sieht" der Motortreiber eine 
"ohmschere" Last (zumindest bei 4KHz).

2.) Eine Impedanztransformationschaltung mittels L und C; damit kann man 
die Impedanz der Leiterschleife auf eine andere Impedanz (auch rein 
ohmsch) transformieren, die evtl. dem Motortreiber besser gefaellt. Ist 
halt die Frage, was der Motortreiber "am liebsten" sieht, sprich: Wo er 
am meisten Leistung reinbringt.

Gruss
WK

Ja, die Schleifenimpendanz ist das Hauptproblem. Bei einer 20mx20m 
Rechtecksschleife hat diese schon eine Induktivität von ca. 146uH. D.h. 
bei einer Frequenz von 4 KHz liegt die Impendanz bei 3.7Ohm. Wenn der 
Motortreiber nun nur 12V liefert, so werden nur 3.3A in der Schleife 
generiert.

Bei Reihenschaltung mit 120mH und 13nF, dominiert die Induktivität der 
120mH-Spule über die 146uH-Schleife. Dadurch ändert sich bei 
Längenänderung der Schleife nicht gleich die Resonanzfrequenz.

Durch die Resonanz "sieht" der Motortreiber also bei 4KHz nur noch den 
ohmschen Widerstand der Schleife von ca. 0.4Ohm (80m bei 2mm Dicke), 
d.h. der Strom steigt bei 12V auf bis zu 28A.

Alternativ könnte man vermutlich einen Drehkondensator bis 20uF nehmen 
und dann je nach Schleifenlänge auf die richtige Frequenz "eichen".

Richtig so?

Blasius

Blasius schrieb:
> Bei Reihenschaltung mit 120mH und 13nF, dominiert die Induktivität der
> 120mH-Spule über die 146uH-Schleife.

Hast du schon eine Bezugsquelle für die 120mH Spule, die 28A abkann?

Ist es nicht viel sinnvoller auf der "Empfängerseite" etwas zu 
verbessern?
Also z.B. dessen Empfindlichkeit?

Moin,

Achim S. schrieb:
> Hast du schon eine Bezugsquelle für die 120mH Spule, die 28A abkann?

Die gibts da, wo's auch die 20uF Drehkondensatoren gibt.


Wozu die extra 120 mH Spule? Die gibts ja auch nicht ohne extra Rdc.
Wenn du deine Leiterschleife mit 146uH in Reihe mit einem C mit ca. 10.8 
uF schaltest, dann "sieht" dein Motortreiber idealerweise "nur" noch die 
Widerstaende. Leider auch den ESR des 10.8uF Kondensators. Der sollte 
also entsprechende Stroeme aushalten koennen...Wie auch der 
Motortreiber.



> Ist es nicht viel sinnvoller auf der "Empfängerseite" etwas zu
> verbessern?
> Also z.B. dessen Empfindlichkeit?

Das glaube ich nicht, Tim. Das Motto ist: "Meeehr Power, Hrhrhr" ;-D

Wenn man die Schleife mehrfach windet, steigt die Induktivität ja im 
Quadrat mit den Windungen. Gleichzeigt steigt das Feld aber nur linear, 
d.h. hier braucht man dann wesentlich mehr Spannung...

Frage: welchen Sinn hat es bei einem Resonanztransformator eigentlich 
die Last parallel zur Spule zu hängen?

Blasius

Moin,

Blasius schrieb:
> Frage: welchen Sinn hat es bei einem Resonanztransformator eigentlich
> die Last parallel zur Spule zu hängen?

Ohne jetzt die Schaltung, die dir vorschwebt (mir schweben mehrere vor) 
zu sehen, wuerd' ich sagen: Wenn man (Spannungen, Widerstaende) 
hochtransformieren will und gerne 
umsonst-und-gratis-wenn-man-gleich-anruft-und-sofort-bestellt einen 
Tiefpass haben moechte.

Gruss
WK

Mit welcher Schaltung kann ich denn am besten die Amper hochskillen?

Blasius

Blasius schrieb:
> Mit welcher Schaltung kann ich denn am besten die Amper
> hochskillen?
>
> Blasius

Such's dir raus:
http://home.sandiego.edu/~ekim/e194rfs01/jwmatcher/matcher2.html

Wirst ein bisschen in den Bauteilewerten mit dem Cursor rumeiern 
muessen, der Rechner ist eigentlich fuer andere Frequenzen und 
Impedanzen gedacht.

Gruss
WK

>Mit welcher Schaltung kann ich denn am besten die Amper hochskillen?

Mit einer einfachen Staustufe!

Wie wäre es hiermit:
- statt nur einer Windung in der Schleife nehme ich 10
- dadurch verhundertfacht (Induktivität ~Windungen^2) sich die 
Induktivität der Schleife
- nun schalte ich einen entsprechenden Kondensator in Reihe, so dass die 
Resonanz 4 kHz trifft
- den Taktgeber stelle ich ungefähr bei 4 kHz ein. Durch kleine 
Abweichung von 4 kHz kann ich den Strom einstellen (Resonanzkatastrophe 
vermeiden).
- nun stelle ich ihn auf 5A ein
- durch die 10 Windungen strahlt die Schleife quasi wie 50A auf einer 
Windung ab (Feld~Strom*Windungen)

Richtig???

Und?

Blasius schrieb:
> Und?

Biste da nicht schneller mit einem konventionellen Rasenmaeher fertig 
als bis du eine Spule um deinen Garten gewickelt hast?

Probier's halt aus. Nimm halt mehrere, kleinere Kondensatoren parallel, 
dann sinkt der Gesamt-ESR.

Gruss
WK

Wegen der Vermeidung der Resonanzkatastrophe: meinst du nicht, dass 
deine 800m Kupferleitung hinreichend hochohmig werden um die 
wegzudämpfen (ohmscher Anteil, nicht Blindwiderstand)? Oben hattest du 
für eine Windung 0,4Ohm angegeben. Wie willst du bei der zehnfachen 
Länge (4Ohm Wirkwiderstand) mit 12V auf 5A kommen?

Inzwischen bin ich auf die Seite gestoßen, wo die Ideen zu deinem 
Rasenmäher entwickelt werden:
http://wiki.ardumower.de/index.php?title=Perimeter_wire

Dort sind sie von der sinusförmigen Anregung eines LC-Resonanzkreis 
("Perimeter V1, not recommended") auf ein anderes System mit besserer 
Störunterdrückung und z.B. mit "Innen/Außen-Unterscheidung" übergegangen 
("Perimeter V2"). Vielleicht solltest du lieber in diese neuere Hardware 
investieren als in diverse kg Kupfer, die du im Garten vergräbst. Der 
Kupferpreis ist zwar grade nicht extrem hoch, aber was du dir da 
ausgedacht hast kostet trotzdem Geld.

Was passiert eigentlich, wenn ich den Kondensator statt in Reihe dann 
parallel zur Schleife hänge?

Moin,

Dann wird der niederohmige ESR deiner Spule in einen hochohmigeren "EPR" 
transformiert.  Kommt halt auf die Eigenschaften deines Motortreibers an 
ob dir das besser taugt.

Gruss
WK