Hallo! Wie ist es möglich über geeignete Dimensionierung von LC Elementen (auf Vielfache der Resonanz oder so), einen Ring zu bauen, bei dem nach geeignetere Anregung sich eine laufende Welle in eine Richtung ausbreitet? Bei einem offenen Koaxialkabel bewegt sich ja auch eine Welle bis ans Kabelende. Viele Grüße, Mark
Angehängte Dateien:
-
LCwelle.png
7 KB
Tja - wie sollte es nicht möglich sein? >Bei einem offenen Koaxialkabel bewegt sich ja auch eine Welle bis ans >Kabelende. Und? Wenn du das Kabelende offen läßt, geht es wieder zurück, bzw. hin und her, wenn dann auch der Eingang offen ist (nennt sich Reflexion). Und wenn Eingang und Ende miteinander verbunden, läuft die Welle auch ewig im Kreis, wie in Deiner Schaltung (natürlich nur theoretisch).
Mark schrieb: > Bei einem offenen Koaxialkabel bewegt sich ja auch eine Welle bis ans > Kabelende. Aber nur, wenn das Kabel am Ende mit einem Abschlusswiderstand passend zur Kabelimpedanz abgeschlossen ist. Sowohl wenn das Ende offen ist, als auch bei einem Kurzschluss am Ende, wird die Welle voll reflektiert (ggf. mit Phasensprung).
Jens G. schrieb: > Und wenn Eingang und Ende miteinander verbunden, läuft die Welle auch > ewig im Kreis, wie in Deiner Schaltung (natürlich nur theoretisch). Dann ist die Theorie falsch bzgw. noch verbesserungsbedürftig.
Mark schrieb: > einen Ring zu bauen, bei dem nach geeignetere Anregung sich eine > laufende Welle in eine Richtung ausbreitet? Der Witz ist aber dann, wie du den Ring anregst. denn dazu musst du ihn ja auftrennen und nach Anregung sofort wieder schließen. Wenn du ihn nicht auftrennst, hast du 2 Anfänge und dein Impuls läuft nach links und nach rechts.
Das gibt/gab es in DIL-Form oder größer, um Signale zu verzögern. Bereich 10 ns - 100 µs Laufzeit habe ich in Erinnerung. Wurde in alten Computern verbaut. Im alten Farb-FS gab es auch so eine Leitung (nicht die Ultraschall 64 µs gemeint). Ausführung als wild gewickelten Draht um einen rohrförmigen Blechstreifen. Das ist dann verteiltes LC. Ein Oszillator ist damit auch möglich, längere Laufzeit als Gatter-Linien.
:
Bearbeitet durch User
Lothar M. schrieb: > Der Witz ist aber dann, wie du den Ring anregst. Man kann ja irgendwas einkoppeln, entweder in eine der Spulen oder mit einer hochohmigen Ankopplung von einem Generator. Ich stelle mir das so vor wie bei einem ganz normalen Schwingkreis. Wenn ich den (irgendwie) anrege, dann schwingt er noch einige (kurze) Zeit nach - bis die unvermeidbaren Verluste in der Anordnung das Ganze zum Erliegen bringen.
Lothar M. schrieb: > Der Witz ist aber dann, wie du den Ring anregst. denn dazu musst du ihn > ja auftrennen und nach Anregung sofort wieder schließen. Supraleiter Magneten -> Flußpumpe
Lothar M. schrieb: > Wenn du ihn > nicht auftrennst, hast du 2 Anfänge und dein Impuls läuft nach links > und nach rechts. Hallo Lothar, ja genau da hänge ich momentan... Angenommen man könnte eine Startbedingung auf dem geschlossenenen Ring herstellen (alle Ströme und Spannungen vorgeben in allen Spulen und Kapazitäten), ist es dann durch diese Startbedingungen möglich dass nach der Startbedingung die Welle in eine Richtung läuft? Oder wird diese dann immer in beide loslaufen, also eine stehnde Welle ausbilden?
Probiere es aus: Eingang und Ausgang eines Inverters über die LC-Leitung verbinden.
Mark schrieb: > Angenommen man könnte eine Startbedingung auf dem geschlossenenen Ring > herstellen (alle Ströme und Spannungen vorgeben in allen Spulen und > Kapazitäten), ist es dann durch diese Startbedingungen möglich dass nach > der Startbedingung die Welle in eine Richtung läuft? Oder wird diese > dann immer in beide loslaufen, also eine stehnde Welle ausbilden? Wenn Du alle Ströme und Spannungen festlegen könntest, sollte es funktionieren. Das dürfte aber extrem kniffelig sein. Was viel einfacher geht, ist ein "Richtkoppler". Für (verkürzte) Wellenlängen im Meterbereich ist der nicht ganz so trivial, wie im Mikrowellenbereich ...
Angehängte Dateien:
-
Pulse_Ringleitung1.GIF
92 KB
So einen Impuls "endlos" im Kreis laufen zu lassen geht, wenn du in die Rückführung einen Schalter einbaust. Natürlich wird der Impuls in einem richtigen Kabel durch die Verluste des Kabels und des Schalters bei jedem Durchlauf immer kleiner bis er ganz verschwindet. 1. Laufzeit des Signals vom Leitungsanfang bis zum Leitungsende muss länger als die Pulsdauer sein. 2. Die Rückführung wird frühestens geschlossen, wenn die Anregung am Eingang abgeschlossen ist und spätestens bevor das Signal am Ende ankommt. 3. Die LC-Elemente müssen um so kleiner gewählt werden, je hochfrequenter der angeregte Puls ist. Im Anhang eine Simulation mit LTspiceXVII. I(I1) macht die Anregung mit einem 1A-Puls. Das ergibt dann U=1A*50Ohm=50V V(1) mit LC-Elementen. V(2) mit einer idealen Leitung.
Der Kommentar in meinem screenshot in meiner vorherigen Antwort sollte heißen: t = 100*sqrt(L*C) = 100*0,1n = 10n t ist die Laufzeit der LC-Strecke bzw. des Koaxialkabels. 100 ist die Anzahl der LC-Glieder in meinem Beipiel. Ein 50Ohm Koaxialkabel mit 2m Länge hat auch ca. 10ns Laufzeit.
:
Bearbeitet durch User
Helmut S. schrieb: > Der Kommentar in meinem screenshot in meiner vorherigen Antwort > sollte > heißen: > t = 100*sqrt(L*C) = 100*0,1n = 10n > > t ist die Laufzeit der LC-Strecke bzw. des Koaxialkabels. > 100 ist die Anzahl der LC-Glieder in meinem Beipiel. > Ein 50Ohm Koaxialkabel mit 2m Länge hat auch ca. 10ns Laufzeit. Hallo Helmut vielen Dank für die Inspiration mit LTSpice :-) Schönes WE, Mark
Wolfgang (Gast) schrieb: >Jens G. schrieb: >> Und wenn Eingang und Ende miteinander verbunden, läuft die Welle auch >> ewig im Kreis, wie in Deiner Schaltung (natürlich nur theoretisch). >Dann ist die Theorie falsch bzgw. noch verbesserungsbedürftig. So? Erkläre mal.
Selbst wenn die Leitung keine Verluste hätte würde jede Messung das Signal verkleinern.
Gerald K. schrieb: > Selbst wenn die Leitung keine Verluste hätte würde jede Messung das > Signal verkleinern. Naja, wenn du schon von einer idealen Leitung ausgehst müsstest du natürlich auch ein ideales Messgerät verwenden. Dann läuft das Signal schon ewig ;-))
Helmut S. schrieb: > V(1) mit LC-Elementen. Welchen Grund gibt es dafür, dass C81 nur 1pF statt 2pF hat? War dort früher mal das Ende der Leitung?
Andreas S. schrieb: > Helmut S. schrieb: >> V(1) mit LC-Elementen. > > Welchen Grund gibt es dafür, dass C81 nur 1pF statt 2pF hat? War dort > früher mal das Ende der Leitung? Die restlichen 1pF sind im getrennten Teil des L-2C-L T-Stücks oben rechts. Gibt es noch "reale" Effekte zu beachten? Angenommen der Puls ist einmal da, wird die Pulsform beibehalten oder wegen verschiedener Frequenzanteile die hohen Frequenzen stärker gedämpft als die niedrigen und nach ein paar Runden real immer mehr tiefpassgefiltert?
> Andreas S. schrieb: > Angenommen der Puls ist einmal da, wird die Pulsform beibehalten oder > wegen verschiedener Frequenzanteile die hohen Frequenzen stärker > gedämpft als die niedrigen und nach ein paar Runden real immer mehr > tiefpassgefiltert? Wenn man unendlich viele und dafür sehr kleine Induktivitäten und Kondensatoren wählen würde, dann landet man beim Koaxialkabel. Siehe V(2) in meinem Plot. Da bleibt die Pulsform erhälten. Mit endlichem L und C hat man eine Tiefpassfunktion. Bei jedem Durchlauf wird der Puls leicht verformt.
Helmut S. schrieb: >> Andreas S. schrieb: >> Angenommen der Puls ist einmal da, wird die Pulsform beibehalten oder >> wegen verschiedener Frequenzanteile die hohen Frequenzen stärker >> gedämpft als die niedrigen und nach ein paar Runden real immer mehr >> tiefpassgefiltert? Dieses Zitat stammt nicht von mir!
Mark schrieb: > Die restlichen 1pF sind im getrennten Teil des L-2C-L T-Stücks oben > rechts. Nein, die von Dir erwähnte geteilte Kapazität besteht aus C1 und C101. Durchzählen ist wohl nicht so Deine Stärke?
Wolfgang schrieb: > Dann ist die Theorie falsch bzgw. noch verbesserungsbedürftig. Das würde schon funktionieren, nur müsste man dann die Welle von Aussen irgendwie magnetisch einspeisen, weil man ja nicht einfach einen Spannungspsrung draufgeben und schnell abstöpseln kann. In der Tat würde aber eine so eingeprägte Welle ewig laufen - bis eben auf die Verluste. Und wahrscheinlich hat man keine einheitliche Gruppenlaufzeit. Das oben gezeigte Modell ist aber geeignet, eine Welle wie auf einem Leiter zu modellieren. Wir haben das sogar mal mit Halbleitern gemacht, unter Weglassen von L und kamen dann auf die Laufzeit proportional Länge im Quadrat.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.