Klauenpolgenerator mit frequenzabhängigen Spannungsfaktor in LT-Spice

[Roland B. (monsieurhulot)]

Vorab: ich habe nur begrenzt Ahnung von LT-Spice und suche Hilfe.

Hallo,

ich möchte mit LT-Spice eine Ersatzschaltung eines Nabendynamos 
erstellen, um dahinterliegende Schaltungen (Licht, Ladegeräte, 
Stromversorgung von allem Möglichen) auszuprobieren. Ich wäre schon 
froh, wenn LT-Spice grob in etwa die Werte liefert und darstellt, die in 
den Diagrammen der folgenden Arbeit zu sehen sind und darin ist auch ein 
Spannungsfaktor aufgeführt:

http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/Modellierung_eines_Nabendynamos__Mathias_Magdowski_.pdf

Meine Überlegungen bisher:
Ich nehme das in der Arbeit zu sehende Ersatzschaltbild aus L, Ri, Rfe 
und setze davor eine Quelle, die den Spannungsfaktor (kU) mit der 
Kreisfrequenz (2*pi*f_dynamo) multiplizieren kann.
Das Produkt wird dann mit dem Sinus der (Kreisfrequenz*Zeit), also 
pi*f-, 2pi*f-, 3pi*f *t multipliziert, durch die Schaltung gejagt und 
auf der x-Achse (Zeit) abgerollt.

Ich habe eine bv-Quelle genommen und folgendes eingetragen: 
V={(kU*omega)*sin(omega*time)}, dahinter sitzt der Rest der 
Ersatzschaltung.

Soweit funktioniert das schonmal. Auch kann ich eine TRAN-Analyse als 
steps durchführen und sehe dann abgestuft verschiedene 
Fahrgeschwindigkeiten im gleichen Fenster. Diese übereinanderliegende 
Darstellung ist erträglich, aber nicht wirklich zufriedenstellend.
Schöner wäre es, wenn man auf der x-Aches km/h oder einfach nur die 
zeitlose Frequenz (wie ein Bode-Plot) hätte und auf y dann eben Strom 
und Spannung - so, wie in der Arbeit dargestellt.

Nur bin ich hier mit meinem Latein am Ende, wie ich das in LTSpice 
umsetzen könnte.
Ein AC-Analsyse scheint hier nicht zu gehen, da eine normale 
Spannungsquelle anscheinend nicht mit einem frequenzabhängigen Faktor 
versehen werden kann. Das geht anscheinend nur mit einer bv-Quelle, die 
ich ja auch verwendet habe.
Diese wiederum kann anscheinend nicht für Frequenzsweeps verwendet 
werden.

Schade ist auch, dass sobald ein Serienkondensator hinter der Quelle 
eingefügt wird und es von diesem dann in einen Gleichrichter geht, 
LTSpice sich in Grübeleien verstrickt und merkwürdige Ergebnisse 
ausspuckt. Es wird so langsam, dass ich die Analyse abbrechen muss. 
Woran könnte das liegen?

Habt ihr Ideen, wie man zum Ziel kommen könnte und ohne, dass LTSpice 
anfängt den Rechner zum Rauchen zu bringen?

[H. H. (hhinz)]

ASC-Files?

[Roland B. (monsieurhulot)]

Im Anhang.

[Roland B. (monsieurhulot)]

Hat denn schon jemand mal das LT_dynamo.asc ausprobiert?
Was passiert bei euch, wenn ihr einen Serienkondensator einfügt?
Konvergenzprobleme?
Bzw. ich habe das im angehängten .asc bereits gemacht.
Was macht man da?


Desweiteren wäre mir eine Darstellung über die Frequenz auf der x-Achse 
lieber.
Wie macht man das, wenn man einen Spannungsfaktor hat, der mit der 
Kreisfrequenz multipliziert wird?

[H. H. (hhinz)]

Nimm mal realere Dioden.

[Hannes J. (pnuebergang)]

Roland B. schrieb:
> Desweiteren wäre mir eine Darstellung über die Frequenz auf der x-Achse
> lieber.

Transient ist dafür der falsche Analysemodus. Manche Sachen kann man 
zwar tricksen, aber vermutlich ist AC-Analyse eher das was du suchst.

> Wie macht man das, wenn man einen Spannungsfaktor hat, der mit der
> Kreisfrequenz multipliziert wird?

Was soll ein "Spannungsfaktor" sein? Wenn es ein Teiler < 1 ist, dann 
ginge schon ein Spannungsteiler. Allgemein aber je nach Aufgabe und 
Motivation ein Verstärker, eine spannungsgesteuerte Spannungsquelle 
(E-Quelle) oder eine arbiträre Spannungsquelle (BV-Quelle). In 
beschränktem Umfang kann man auch was mit der normalen Spannungsquelle 
(V-Quelle) machen, da auch bei der eingeschränkt Berechnungen bei der 
Spannungsangabe zulässig sind.

Das ginge ebenfalls mit den äquivalenten Stromquellen.

[Roland B. (monsieurhulot)]

Hannes J. schrieb:
> Was soll ein "Spannungsfaktor" sein?

In der oben verlinkten Arbeit sieht man, was damit gemacht wird.
Im Python-Abschnitt (Seite 9) unter #Spannungsquelle.
Ich habe mir das daraus hergeleitet und in die Quelle eingetragen:
V={(kU*omega)*sin(omega*time)}
Mit steigender Frequenz geht die Spannung hoch. Es scheint zu 
funktionieren.

Kleine Korrektur meines ersten Posts: Das hier : "also
pi*f-, 2pi*f-, 3pi*f *t" ist falsch. Es muss immer 2pi heißen und f wird 
größer.

Hannes J. schrieb:
> vermutlich ist AC-Analyse eher das was du suchst.

Ja, aber da geht das mit dem "Spannungsfaktor" anscheinend nicht.
Ich kann in der AC-Quelle nichts Entsprechendes eintragen.

H. H. schrieb:
> Nimm mal realere Dioden.

Werde ich probieren.