Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik gibt es genaue Kondensatoren bzw. Spulen ähnlich wie Shunts?


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von Physiklover (Gast)


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Guten Abend,

es gibt Shunts - also hochgenaue Widerstände.

Gibt es das auch für Kondensatoren und Spulen?

: Verschoben durch Moderator
von michael_ (Gast)


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Klar doch.
Ich habe hier Kondensatoren mit 0,5%.
Ob das hochgenau ist, entzieht sich meiner Kenntnis.
Für mich reicht es um meinen C-Messer zu prüfen.

Ähnlich bei Spulen.
Die können mehr oder wenig genau abgeglichen werden.

von Marc Ebmeyer (Gast)


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Die sind extrem Temperatur, Frequenz Spannung abhängig hinzu kommt ne 
wunderbare Bauteil Streuung und Alterung.
Wenn du die genau haben willst, alle einzeln vermessen vorher künstlich 
Altern lassen.
Gibt Bauteil Serien mit reduzierter Streuung und angegebenem groben 
Frequenzverlauf.
Trotzdem muss man jedes Bauteil Vermessen.

von Physiklover (Gast)


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Danke für die Infos. Ich hatte einen Beitrag gelesen, wo man Spulen und 
Kondensatoren mit Frequenzgenerator und Oszilloskop vermessen kann (eine 
Größe von Beiden muss bekannt sein), in dem man dafür sorgt, dass der 
Schwinkreis in Resonanz kommt. Da hatte sich mir die Frage gestellt, ob 
es Präzisionskondensatoren oder Spulen gibt.

Man kann einen Kondensator noch über die Lade/Entladekurve bei 63% 
bestimmen. Könnte man darüber mit einem Shunt den Kondensator genau 
bestimmen und im Anschluss dann eine Induktivität?

von Jester (Gast)


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Physiklover schrieb:
> Man kann einen Kondensator noch über die Lade/Entladekurve bei 63%
> bestimmen. Könnte man darüber mit einem Shunt den Kondensator genau
> bestimmen und im Anschluss dann eine Induktivität?

Rechne nach: Wie genau kannst du den 63%-Punkt (63.2%) bestimmen? 
Welchen Fehler hat dein Scope? Welche Genaugkeit dein 
Rechteck-Generator, welche dein 'Shunt'?

Ist Dir das Ergebnis dann genau genug? (Stichwort: Fehlerrechnung)

Was sind die üblichen Messverfahren, wie machen das herkömmliche 
Messgeräte?

von mIstA (Gast)


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Physiklover schrieb:
> Man kann einen Kondensator noch über die Lade/Entladekurve
> bei 63% bestimmen. Könnte man darüber mit einem Shunt den
> Kondensator genau bestimmen

Hinreichend genaue Meßgeräte vorausgesetzt kann man das sicher. Nachdem 
Du von 63% schreibst, scheinen Deine Genaugkeitsansprüche ohnehin nicht 
allzu hoch zu sein.


> und im Anschluss dann eine Induktivität?

Welche? Die des Kondensators?

von Grummler (Gast)


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Physiklover schrieb:

> Danke für die Infos. Ich hatte einen Beitrag gelesen,
> wo man Spulen und Kondensatoren mit Frequenzgenerator
> und Oszilloskop vermessen kann (eine Größe von Beiden
> muss bekannt sein), in dem man dafür sorgt, dass der
> Schwinkreis in Resonanz kommt.

Kann man machen; die Methode eignet sich aber eher für
grobe, überschlägige Messungen.


> Da hatte sich mir die Frage gestellt, ob es
> Präzisionskondensatoren oder Spulen gibt.

Klares "Jein"!

Technische Induktivitäts- und Kapazitätsnormale gibt
es schon, aber die sind relativ teuer, und der korrekte
Umgang mit ihnen ist fummelig.

Meist ist es lukrativer, Strom, Spannung und Phasen-
verschiebung zu erfassen und den Rest zu berechnen.
Das ist zwar technisch aufwändiger, aber letztlich
bequemer in der Handhabung.


> Man kann einen Kondensator noch über die Lade/Entladekurve
> bei 63% bestimmen. Könnte man darüber mit einem Shunt den
> Kondensator genau bestimmen und im Anschluss dann eine
> Induktivität?

Sender Jerewan: "Im Prinzip ja, aber..."

Reale Bauteile haben auch parasitäre Eigenschaften, also
Leitungswiderstände und -induktivitäten, Wicklungskapazitäten,
Verluste im Dielektrikum und so fort, die letztlich die
Ursache für die Eigenresonanzen und die endliche Güte sind.
Es ist daher kein guter Einfall, L und C bei DC zu messen,
aber die Bauteile bei 100MHz einzusetzen...

von MaWin (Gast)


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Physiklover schrieb:
> Guten Abend,
> es gibt Shunts - also hochgenaue Widerstände.
> Gibt es das auch für Kondensatoren und Spulen?

Ein shunt muss nicht hochgenau sein.

Aber richtig  Widerstände gibt es bis 0.005% 
https://www.vishay.com/en/resistors-fixed/res-tol-less-pt005/ , 
Kondensatoren nur bis 0.1% 
https://www.electrocube.com/pages/pfc-precision-film-capacitors-and-standards-kit

Bei Spulen mit Kern ist man mit 1% schon gut dabei 
https://www.eciworld.com/precision-rf-inductors obwohl als Luftspule 
genaueres gehen sollte - wenn sich 1km drumrum nichts magnetisches 
befindet.

von Harald W. (wilhelms)


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Physiklover schrieb:

> Da hatte sich mir die Frage gestellt, ob
> es Präzisionskondensatoren oder Spulen gibt.

Die gibt es auf jeden Fall, z.B. bei der PTB. Allerdings wird
deren Wert wohl nur innerhalb eines gewissen Frequenzbereichs
gültig sein und der Preis dürfte recht hoch sein.

> Man kann einen Kondensator noch über die Entladekurve
> bei 63% bestimmen.

Das macht bei grösseren Elkos Sinn. Die so erreichbare Genauigkeit
von vielleicht 10% reicht bei Elkos aus, da diese sowieso grössere
Kapazitätsänderungen altersabhängig und bei Schwankungen der Be-
tiebsspannung haben.

von Gerald B. (gerald_b)


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Ich hatte in einem DDR Bastelbeutel aus dem Elektronikversand Wermsdorf 
mal hochgenaue Folienkondensatoren mit unter 1% (alles "krumme" Werte.
Das waren stehende Wickel, die einen 4 beinigen Fuß, ähnlich wie 
Miniatutrafos hatten, Der Wickel war innen hohl und dort war dann 
nochmals ein kleiner Folienkondesator reingesteckt und zum großen 
parallel am Fuß angelötet.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Transistorradios hatten fein einstellbare Spulen in großer Zahl. Die 
gibt es heute sicher immer noch. (rosa markiert)

Bei Kondensatoren hat man einen festen Wert mit einen einstellbaren 
parallel geschaltet, so dass der Gesamtwert fein einstellbar wurde. 
(grün markiert)

: Bearbeitet durch User
von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Bei Kondensatoren hat man einen festen Wert mit einen einstellbaren
> parallel geschaltet, so dass der Gesamtwert fein einstellbar wurde.
> (grün markiert)

Nicht ganz: das grün umrandete ist der Drehkondensator für die 
Senderwahl, die 4 Trimmer darauf sorgen für das Feintuning (Gleichlauf).

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> fein einstellbare Spulen in großer Zahl.

Und das sind einstellbare Bandfilter, z.B. 455 kHz oder 10,7 MHz.

von michael_ (Gast)


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Physiklover schrieb:
> es gibt Shunts - also hochgenaue Widerstände.

Falsch.
Es gibt genaue sowie Jammerlappen.
Manche können ungenau sein, was durch die Schaltung ausgeglichen wird.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Physiklover schrieb:
> Man kann einen Kondensator noch über die Lade/Entladekurve bei 63%
> bestimmen.

Dies enrspricht - 1 Tau

von bastel Basti (Gast)


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Wenn man etwas kyrillisch beherrscht kann man regelmäßig bei ebay.ru
militärische Bauteile (hier MP-Kondensatoren) kaufen die sehr genau 
sind.
Die Toleranz ist oft besser als angegeben.

von Hannes J. (Firma: _⌨_) (pnuebergang)


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Harald W. schrieb:
> Die gibt es auf jeden Fall, z.B. bei der PTB.

Die basieren das wohl auf Quanten-Hall-Widerständen, mit denen sie ihre 
internen Kapazitätsnormale kalibrieren
https://www.ptb.de/cms/ptb/fachabteilungen/abt2/fb-26/ag-262/die-kapazitaetseinheit-farad.html

D.h. am Anfang der Kette steht gar kein physikalischer Kondensator mehr.

von Hp M. (nachtmix)


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Physiklover schrieb:
> Gibt es das auch für Kondensatoren und Spulen

Ja, aber diese Teile erreichen bei weitem nicht die Genauigkeit von 
Widerstandsnormalen.
Das liegt daran, dass dabei stets die Eigenschaften der 
Anschlussleitungen in die Messung eingehen. Deren Induktivität und 
Kapazität jederzeit zu reproduzieren ist schwierig, und so wirst du kaum 
größere Kondensatoren finden, deren Kapazität besser als 0,5pF 
spezifiziert ist.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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bastel Basti schrieb:
> Wenn man etwas kyrillisch beherrscht kann man regelmäßig bei
> ebay.ru militärische Bauteile (hier MP-Kondensatoren) kaufen

Der linke ist ja fies :)

Die Beschriftung ist "100000пФ" ... das kyrillische "Ф" kann man gerade 
noch als F entschlüsseln (sieht ja auch aus wie das - in westlichen 
Kreisen - gebräuchlichere griechische Phi). Aber das "п" ist kein n 
sondern das kyrillische p. Es sind also 100000pF = 100nF.

von Gerald B. (gerald_b)


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Bei den MP Kondensatoren vom Russen würde ich aber vorsichtshalber damit 
rechnen, das die PCB haltig sind.
Vielleicht werden die ja mit Überspannungsimpulsen per Selbstheilung auf 
Nennkapazität abgeglichen ;-)

von Henrik V. (henrik_v)


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Von Genral Radio (GR, heute baut sie IET) gibt es schöne stabile und 
präzise Kondensatoren und Induktivitäten ..
https://www.ietlabs.com/1404.html
Einstellbar hab ich einen GR-722-D mal vor langer Zeit bei Singer 
erworben
https://www.amplifier.cd/Test_Equipment/other/Type_722-H/Type_722-H.html
https://userequip.com/files/specs/5281/722-DQ_specifications.pdf
der ist immer noch erstaunlich genau :) (und echter Luxus im Audion :D )
Und ich oute mich gerne als GR-Fanboy :>

Neu bezahlen Kalibrierlabore für die Anschaffung üblicherweise 4 Stellig
und der Anschaffungspreis wird dann von den Kosten der Kalibrierungen 
mehr oder weniger schnell überholt.

Unsere Laborkondensatoren haben u 6ppm (K=2) bei 1kHz und 13 ppm von 100 
Hz bis 10 kHz  und ich kenn den TK ...  und teilweise >20 Jahre 
Historie.

Wo bei realen L und C die aktuellen Grenzwerte liegen, müsste ich mal 
den Kollegen fragen.. oder Ihr fragt ihn auf unserem Stand auf der 
MakerFair in Hannover und bringt Eure Referenz-Kondensatoren zum 
Nachmessen mit.

von Henrik V. (henrik_v)


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Die 'Russenkondesatoren' gibt es in dieser Verpackung auch als 
Glimmerkondensatoren.  Würde mich nicht wundern wenn das auch welche 
sind.

Findet man auch von der Fa. Jahre in gleicher Verpackung.
Prima Heimreferenzen !

: Bearbeitet durch User
von Kevin der Gamer (Gast)


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Physiklover schrieb:
> Gibt es das auch für Kondensatoren ?

Kommt auf dem Kapazitäts-bereich und Baugröße an. So ne doppelkaschierte 
leiterplatte kann man sich schon Milimeterganeu zurechtschneiden, 
Problem ist dann höchsten das Dielektrikum. Dann nimmt man halt einen 
Vakuum-Kondensator.

C=\varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }\cdot {\frac {A}{d}}

von Bescheuerschwamm (Gast)


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michael_ schrieb:
> Physiklover schrieb:
>> es gibt Shunts - also hochgenaue Widerstände.
>
> Falsch.

Ach was.

MaWin schrieb:
> Physiklover schrieb:
>> Guten Abend,
>> es gibt Shunts - also hochgenaue Widerstände.
>> Gibt es das auch für Kondensatoren und Spulen?
>
> Ein Shunt muss nicht hochgenau sein.

War also weit zuvor festgestellt worden.

> Manche können ungenau sein, was durch die Schaltung ausgeglichen wird.

Ja nee, iss klar: Manche... können..., andere halt nicht.

> Es gibt ... Jammerlappen.

Oh ja, sogar ziemlich nervige: Die gerne Leuten mit Ahnung nachplappern
möchten, aber zu doof zum Abschreiben sind. Geschweige denn dazu, etwas
SELBST sachlich wie auch formal zutreffend zu artikulieren. (Obwohl auch
sein könnte, daß sie "es" selbst gar nicht verstanden hatten - genaueres
dazu geht aus solchem Kauderwelsch leider ebensowenig hervor. ;-)

Ach, würden diese Lappen doch nur endlich mal ihre Finger stillhalten...

von michael_ (Gast)


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Bescheuerschwamm schrieb:
> Ach, würden diese Lappen doch nur endlich mal ihre Finger stillhalten...

Du mußt der Bruder von H.H. sein!

von Hermann W. (hermannw)


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Ich habe mir mal bei ebay eine Tüte gebrauchte Glimmer-C aus 
Russenbeständen günstig besorgt. Es waren einige mit 0,25% dabei. Ich 
verwende sie zum Kalibrieren.

von mIstA (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Die Beschriftung ist "100000пФ" ... das kyrillische "Ф" kann
> man gerade noch als F entschlüsseln (sieht ja auch aus wie
> das - in westlichen Kreisen - gebräuchlichere griechische
> Phi). Aber das "п" ist kein n sondern das kyrillische p.

Na klar, sieht ja auch einem griechischen Pi ziemlich ähnlich.

von Cartman (Gast)


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> hochgenaue Folienkondensatoren mit unter 1% (alles "krumme" Werte.
> Das waren stehende Wickel

Die waren fuer "Mechanische Filter" (MF200/MF450) gedacht.
Einer am Eingang und einer am Ausgang.
Der passenden Werte stehen auf dem Filter.
Eventuell stammen sie auch aus Tief/Bandpassfiltern der
TF-Technik.

Aber "offene" Folienkondensatoren sind nicht alterungsbestaendig.
Zuschweissen reicht da auch nur fuer ein paar Jahre.
Die solltest du spasseshalber vielleicht mal nachmessen.

Langzeitstabil sind Folienkondensatoren im metallverkappten
Keramik/Porzelanrohr. Das ist wirklich hermetisch dicht.
Aber natuerlich teuer.

Glimmerkondensatoren sind da auch recht brauchbar und
von Haus aus recht eng toleriert (1 %).

von Peter D. (peda)


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Physiklover schrieb:
> es gibt Shunts - also hochgenaue Widerstände.

Shunts sind nicht sonderlich genau, 1% ist da schon recht teuer.
Der Grund ist, daß sie sehr niederohmig sind, d.h die Lötstellen und die 
Kupferleitungen haben schon einen sehr großen Einfluß.

Es gibt allerdings hochgenaue Präzisionswiderstände von Vishay mit einem 
TK von 0,2ppm.
https://www.mouser.de/ProductDetail/Vishay-Precision-Group-Foil-Resistors/Y16271K00000T9R?qs=Zz7%252BYVVL6bEFLbPefPdGEQ%3D%3D

: Bearbeitet durch User
von Tippgeber (Gast)


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Man muss unterscheiden, worauf es einem ankommt:
Langzeitstabilität (drift), Abhängigkeit von Umwelteinflüssen 
(Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Temperatur, angelegter Spannung, 
Frequenz).

Herstellerangaben wie Abweichung in Prozent / ppm haben primär nichts 
mit den oben genannten Werten zu tun. Dennoch sind Bauteile mit geringer 
Toleranz auch eher stabil, da sie hochwertige Rohstoffe und Verarbeitung 
beinhalten.

Im eev_Forum gibt es ein passendes Unterforum:
www.eevblog.com/forum/metrology/l-c-measurements-and-references/

Wie Henrik schon angedeutet, sind viele von General Radio Corporation.
Dort ist ein Type 1409-T abgebildet mit 100nF 0,05%, gemessen:
100,170 nF @ 100Hz
100,122 nF @  1kHz
100,075 nF @ 10kHz
GR1424A ist ein anderer.

Passende Suchbegriffe sind:
precision standard capacitor
precision capacitance standard
precision inductance  standard
capacitance transfer normal
inductance  transfer normal
precision reference capacitor
precision reference inductor

von Werner H. (werner45)


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Ein "Physiklover" sollte auch die mechanisch massiven 
2-Platten-Kondensatoren mit mikrometrisch einstellbarem Abstand kennen. 
Bereich um 100 pF.
Die Kapazität wird aus Fläche und Abstand errechnet, gegen Randeffekte 
dient ein Schutzring. Mit einem Interferometer ist der Abstand noch 
genauer meßbar.

Beitrag #7153555 wurde vom Autor gelöscht.
von Besserwisser (Gast)


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HP4440B ist ein decade capacitor (4 stellige Kapazitätsdekade) mit 40pF 
- 1,2µF und 0,25%, bestehend aus Luft- und Glimmerkondensatoren.
https://www.pa4tim.nl/?p=2283
Noch etwas zum Shunt, wie schon geschrieben hat ein Shunt nichts mit 
Genauigkeit zu tun, sondern mit der Verschaltung / Verwendung.
Es gibt auch ungenaue Shunts.
https://de.wikipedia.org/wiki/Shunt
https://de.wikipedia.org/wiki/Shunt_(Elektrotechnik)

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