RL Strecke - Phasenverschiebung > 90 Grad

Martin OP #7446917
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Hallo

Ich verwende die folgende Spule (siehe Bild). Sie besteht aus einer außenliegenden zylindrischen Erregerspule. Innenliegend befinden sich 2 Messspulen welche differentiell verschalten sind. Wenn man die Spule in der Luft hält wird die gemessene Differenzspannung 0 V.

Ich bringe nun eine Metallplatte in die Nähe dieser Spule. Die Erregerspule wird mit einem ca. 250 kHz Signal bestromt.

Im Oszilloskop Bild ist der Strom dargestellt (Spannung an einem 33 mOhm Shunt Widerstand) und die Differenzspannung zwischen den beiden Messspulen. Am Oszilloskopbild sind 4 Signale sichtbar. Es sind jeweils die Shunt-Spannung und die Differenzspannung vor und nach einem Anti-Aliasing Filter. Rot und Gelb sind nach dem Filter, Blau und Grün sind vor dem Filter. In diesem Bild ist ganz klar ersichtlich, dass die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung größer als 90 Grad ist.

Wie ist das physikalisch möglich?

Vielen Dank!

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Marcel V. #7446927
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Martin schrieb:

Ich verwende die folgende Spule (siehe Bild).

Mit eingezeichneten Körperkanten wird der Aufbau deutlicher (Schnittdarstellung)!

Martin schrieb:

In diesem Bild ist ganz klar ersichtlich, dass die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung größer als 90 Grad ist.

Aus meiner Sicht sind es exakt 90°. Nicht mehr und nicht weniger.

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Martin OP #7446928
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Exakt 90 Grad sollten aus laut Theorie erst bei unendlich hoher Frequenz werden.

Bei kleinen Frequenzen hat die Platte fast keinen Einfluss. Bei größer werdender Frequenz werden in der Platte Wirbelströme induziert und somit entsteht ein Gegenfeld zum Erregerfeld. Deshalb verändert sich mit steigender Frequenz der Winkel zwischen Strom und Spannung.

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