Hallo, Ich wurde hier zum Bau von einem Protonen-Präzessions-Magnetometer inspiriert... Ich habe verschiedene Dokumentationen und Bauvorschläge gelesen, doch einen Punkt verstehe ich nicht: Die Sendespule wird auch als Empfangsspule verwendet. Diese hat in der Regel einige niedrige Impedanz, abhängig davon wie die Spule konstruiert ist. Trotzdem haben einige Designs als erste Verstärkerstufe z.B. einen Opamp mit entsprechend hochohmigem Eingang. Die Spule die ich für meinen Zweck berechnet habe, hat einen Widerstand von 0.7 Ohm. Die Impedanz bei 2kHz wird etwas höher sein, vielleicht 1 Ohm. Wäre es nicht sinnvoller, das niederohmige Signal mit einem Transformator in ein hochohmiges zu transformieren, bevor es aktiv verstärkt wird? Liesse sich ein 1:100 oder 1:1000 Trafo für 2kHz realisieren? Was für ein Material ist geeignet? Amidon 77 oder W? Ferroxcube 3E25?
Tubi schrieb: > Liesse sich ein 1:100 oder 1:1000 Trafo für 2kHz realisieren? Was für > ein Material ist geeignet? Amidon 77 oder W? Ferroxcube 3E25? weder noch. Da ist normales Trafoblech geeignet. Ralph Berres
Mir fällt noch ein: Die 1 Ohm gelten nur wenn die Spule nicht in Resonanz ist. Ein C parallel zur Spule hebt vermutlich die Impedanz in Resonanz beachtlich.
@Ralph Bei eine Magnetometer möchte man keine ferromagnetischen Materialien in der Nähe haben.
Tubi schrieb: >@Ralph >Bei eine Magnetometer möchte man keine ferromagnetischen Materialien in >der Nähe haben. >Liesse sich ein 1:100 oder 1:1000 Trafo für 2kHz realisieren? Was für >ein Material ist geeignet? Amidon 77 oder W? Ferroxcube 3E25? Dann darfst eben überhaupt kein Kernmaterial benutzen. "Amidon 77 oder W? Ferroxcube 3E25" sind auch ferromagnetisch.
Tubi schrieb: > Trotzdem haben einige Designs als erste Verstärkerstufe z.B. einen Opamp > mit entsprechend hochohmigem Eingang Weil das billig und für Bastler leicht zu beherrschen ist. Bei welcher Magnetfeldstärke resp. Resonanzfrequenz willst du denn spielen und mit welchem Ziel?
Hp M. schrieb: > Bei welcher Magnetfeldstärke resp. Resonanzfrequenz willst du denn > spielen und mit welchem Ziel? Ziel ist das genannte Protonen-Präzessions-Magnetometer. Laut Dokumentationen soll eine magnetische Flussdichte von mindestens 75 Gauss (7.5mT) zur Polarisierung nötig sein.
Tubi schrieb: > Ziel ist das genannte Protonen-Präzessions-Magnetometer. Wo wurde das genannt? Tubi schrieb: > Laut > Dokumentationen soll eine magnetische Flussdichte von mindestens 75 > Gauss (7.5mT) zur Polarisierung nötig sein. Es gibt im Netz auch Beschreibungen, bei denen das Erdmagnetfeld ausreicht. Hierzulande wären das etwa 50µT. Anm anderen Ende stehen dann kommerzielle Geräte mit 600MHz und supraleitenden Magneten.
Tubi schrieb: > Laut Dokumentationen soll eine magnetische Flussdichte von mindestens 75 > Gauss (7.5mT) zur Polarisierung nötig sein. Das Erdmagnetfeld lässt sich ausgesprochen präzise damit messen und das ist um Größenordnungen schwächer http://www.alexmumm.de/pgProtonMagnetometer_de.htm
Wir sprechen von einem CW Geraet. Ich glaube mich an eine Konstante erinnrn zu koennen, das waeren dann 40 MHz pro Tesla. Wir haben zwar ein Geraet mit 0.3 Tesla, das laeuft dann bei ca 13 MHz, dessen Sensitivitaet ist dann aber auch schn kleiner wie bei 40MHz. Fuer maximale Sensitivitaet sollte die Spule in Resonanz sein. Und das ist da oben einfacher wie bei 2kHz. Ich glaube mich an Gueten von mehreren Hundert erinnern zu koennen, das ist in den tiefen MHz auch einfacher wie in den kHz. Die gemessene Linienbreite ist uebrigens durch die Homogenitaet des Magnetfeldes limitiert. Und die ist irgendwie schwierig wenn man an der Remananz klebt.
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Hp M. schrieb: > Wo wurde das genannt? Im Titel. https://de.wikipedia.org/wiki/Protonenmagnetometer Tip schrieb: > Das Erdmagnetfeld lässt sich ausgesprochen präzise damit messen und das > ist um Größenordnungen schwächer Dafür ist aber erstmal ein Polarisierungsfeld nötig. Das wüsstest du, wenn du deinen Link gelesen hättest.
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Beitrag #5098298 wurde von einem Moderator gelöscht.
hallo tubi, die Spule ist in der Regel als Luftspule konzipiert und befindet sich in einem speziell gedichteten Behälter der manchmal mit Öl oder anderen kohlenwasserstoffhaltigen Flüssigkeiten gefüllt ist. Das deine Spule "nur" 1 Ohm hat glaube ich eher nicht das wird schon ein richtig dicker Humpen aus dickem Kupferlackdraht.
bernte schrieb: > Das deine Spule "nur" 1 Ohm hat glaube ich eher nicht das wird schon ein > richtig dicker Humpen aus dickem Kupferlackdraht. Doch, 100m 2.5mm² Kupferdraht hat 0.7 Ohm. Ich brauche keine Links zum Bau eines Magnetometers. Ich wollte nur wissen, ob man einen NF-Trafo ohne Verwendung von ferromagnetischem Material bauen kann.
Tubi schrieb: > Trotzdem haben einige Designs als erste Verstärkerstufe z.B. einen Opamp > mit entsprechend hochohmigem Eingang. Zeig mal die fragliche Schaltung. Auch mit OP kann man niederohmige Eingänge machen, z.B. Transimpedanzverstärker.
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Bernd K. schrieb: > Zeig mal die fragliche Schaltung. Auch mit OP kann man niederohmige > Eingänge machen, z.B. Transimpedanzverstärker. Das war ein Irrtum meinerseits. Die Designs die einen Opamp als Vorverstärker nutzen, betreiben die Spule in Resonanz (mit einem Parallel-C), wodurch eine hohe Impedanz erreicht wird. Durch die Resonanz wird die Spule allerdings schmalbandig, was bei hoher Spulengüte zum Problem wird; Das Nutzsignal kann je nach zu messender Magnetfeldstärke mehrere 100Hz schwanken.
Tubi schrieb: > bernte schrieb: >> Das deine Spule "nur" 1 Ohm hat glaube ich eher nicht das wird schon ein >> richtig dicker Humpen aus dickem Kupferlackdraht. > > Doch, 100m 2.5mm² Kupferdraht hat 0.7 Ohm. > > Ich brauche keine Links zum Bau eines Magnetometers. Ich wollte nur > wissen, ob man einen NF-Trafo ohne Verwendung von ferromagnetischem > Material bauen kann. und auf welche Induktivität willst du am ende kommen, bei dem fetten draht und davon 100m? da kommt man nicht mal auf 5mH ohne Kern
bernte schrieb: > und auf welche Induktivität willst du am ende kommen, bei dem fetten > draht und davon 100m? da kommt man nicht mal auf 5mH ohne Kern 3mH. Die Induktivität spielt jedoch keine Rolle, alleine die magnetische Flussdichte zählt. Ich brauche zwar einen höheren Strom als mit einem dünnen langen Draht, dafür gibt es für das selbe SNR weniger Verlustleistung.
Tubi schrieb: > Ich wollte nur wissen, ob man einen NF-Trafo ohne Verwendung von > ferromagnetischem Material bauen kann. Theoretisch schon; praktisch hast Du eine sehr grosse Streuung, die dann auch Deine Messspule beeinflussen kann.
ach verdammt, ja eigentlich geht's dir um die Signalverstärkung- ich bin von der Kernfrage abgewichen. Aber statt die durch die Empfangsspule eingefangene Spannung mit einem nachgeschalteten Trafo herauf zu transformieren (und sich dadurch andere Nachteile einzuhandeln) konzipiere die Empfängerspule mit hoher Induktivität mit mehreren Hundert mH schau dich mal nach Methglas um (das ist so eine Folie die in Diebstahlsicherungen drin ist - oft bei den Kaffepackunge beim Discounter mit wenig Personal) der ferromagnetische Anteil ist da bestimmt geringer ---ALS--- bei Ferritkernen ;-) evtl. hilf dir das Material bei deinem Trafobau oder bei der Verbesserung deiner Empfangsspule berichte mal wie du voran kommst ich mag das Thema
bernte schrieb: > ach verdammt, ja eigentlich geht's dir um die Signalverstärkung Ja, das Signal beträgt an der Spule nach einer Polarisierung mit 15mT nur 2.4μV. > konzipiere die Empfängerspule mit hoher > Induktivität mit mehreren Hundert mH Dann handelt man sich andere Probleme ein. Z.B. grosse ohmsche Verluste beim Polarisieren. Und dass dann auch die Netzfrequenz und deren Oberwellen hochohmig werden und man sonstigen Mist misst, den man nicht auf einem schwachen Signal haben will. Ich denke ich werde einen Schwingkreis mit regelbarer Kapazität machen, die muss man dann je nach zu messender Magnetfeldstärke einstellen.
wegen der Störungen sollte man auch störkompensierte Anordnungen nutzen also 2 Empfängerspulen
bernte schrieb: > wegen der Störungen sollte man auch störkompensierte Anordnungen nutzen > also 2 Empfängerspulen Schon klar, aber das Feld der Störsignale ist nie homogen, deshalb löschen die sich auch nicht vollständig aus.
Tubi, so wird das nix mit Deinem Protonenpräzessionsmagnetometer. Über die Sensoren und die Verarbeitungselektronik haben sich schon extrem kundige Leute viele Gedanken gemacht. Es gibt genug freie Implementierungen, such Dir eine aus und baue die nach. Auf Deinem eigenen Mist wächst sowas noch nich. Cheers Detlef PS: Alles Magnetische hat in der Nähe von dem Ding nix zu suchen, keine Eisenbleche, Nägel ( für das Gestell Holzdübel nehmen ), Schrauben.....
Wie wäre es mit den Nichtmagnetischen Werkstoffen, wie sie auch bei MRTs verbaut werden?
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