Zitat :

Du wirst mit deinen "Hausmitteln" keine Resonanz finden, weil wegen des ungünstigen L/C-Verhältnisses die Güte dieses Schwingkreises zu gering ist.

... Klingt interessant - davon wusste icht noch nichts, werd mich jetzt mal informieren was genau diese Güte ist. Kann man "grob gesprochen" sagen, dass da einfach nichts schwingt oder keine vollständige Schwingung passieren kann?

Der Widerstand der Spule beträgt: 24,2 Ohm!

(Das Thema Soundkarte im PC kenne ich schon, werde einmal - wenn ich mehr Zeit habe mich damit beschäftigen! Aber danke für die Erinnerung

Zitat :

Der Widerstand der Spule beträgt: 24,2 Ohm!

Oh je, das ist schlimmer als erwartet.
Da schwingt nichts mehr. Die Blindwiderstände von L und C liegen bei 3,8 Ohm.
Das ist, als wenn du eine Glocke aus Kaugummi bauen wolltest.

Wenn das ein Schwingkreis werden soll, muß omega*L mehrfach größer als der Verlustwiderstand sein.

Versuchs mal mit der Primärwicklung eines Netztrafos. Die hat eine Induktivität von einigen Henry bei einem ähnlichen Verlustwiderstand wie deine Spule.
Den Kondensator musst du natürlich entsprechend anpassen.

Dann kannst du, wenn du L und C hintereinanderschaltest und mit 50Hz (keinesfalls Netzspannung, sondern nur 6V oder so!) speist, tatsächlich beobachten, dass sowohl die Spannung an der Induktivität, wie auch an der Kapazität höher als die Speisespannung sind.

Hört sich sehr interessant an - aber auch schlecht für mich, da ich die Spule extra dafür gewickelt hatte

Die Güte ist also die Dämpfung - ist dies die Richtige Formel?:




... welchen Widerstand setzte ich dann für R ein?

Zitat :

Die Güte ist also die Dämpfung

Nein, die Güte ist das Gegenteil von Dämpfung.
Als Widerstand kannst du in die Formel mindestens den ohmschen Widerstand der Spule, also deine 24 Ohm einsetzen, weil das gewöhnlich die dominierende Komponente ist.
Hinzu kommen aber noch andere Bestandteile, die nicht so leicht zu messen sind, wie etwa der ESR des Kondensators, Widerstandserhöhung durch Skineffekt und bei Spulen mit Eisenkern auch Wirbelstrom- und Hystereseverluste.

Eben weil die anderen Komponenten nicht leicht zu messen sind, geht man meist den umgekehrten Weg und misst Q als Bandbreite/Resonanzfrequenz und berechnet daraus einen äquivalenten Verlustwiderstand.

OK - also:

-) Der Gütefaktor[Q] ist der Kehrwert der Dämpfung?

-) Umso höher der Gütefaktor, umso schwächer die Dämpfung?

-) Unter einem Gütefaktor von 0,5 gibt es keine Schwingung, oder?
=> Gibt es da irgendwleche Richtwerte, womit ich feststellen kann, ab welchem Grenzwert es keine Schwingung mehr gibt?
=> Gibt es Werte, welche eine ideale Schwingung feststellen?

-) Ich hab einen Paralellschwingkreis, also gilt die Formel:



=>bei meiner Konstellation: R=24Ohm / C=770uF / H=11mH







... irgend etwas stimmt da nicht oder???

MfG,
Stefan

Zitat :

... irgend etwas stimmt da nicht oder???

In der Tat.
Weshalb stellst du die richtige Formel plötzlich auf den Kopf?

Außerdem unterscheidet man zwischen Leerlaufgüte und Betriebsgüte.
Die Leerlaufgüte ist durch die Elemente des Schwingkreises bestimmt, die Betriebsgüte ist geringer, weil dann auch die Dämpfung durch externe Bauteile berücksichtigt wird.

Als Beispiel mag der Ausgangskreis eines Senders z.B. für den Flugfunk dienen.
Diese Sender müssen jederzeit auf einer Frequenz im Bereich 118..136MHz arbeiten können. Deshalb ist ein Neuabgleich i.d.R. nicht möglich.

Mittels dicker versilberter Spulendrähte oder -bänder und verlustarmer Kondensatoren kann man da durchaus Schwingkreise mit einer Leerlaufgüte von 50..100 bauen.
Dieser verlustarme Schwingkreis wird nun hautpsächlich durch die Antenne, aber auch durch den Transistor so stark bedämpft, dass er nur noch eine Betriebsgüte von z.B. 6 hat.
Dadurch wächst seine Bandbreite bei der Mittenfrequenz von 127MHz von 2,54MHz (bei Q=50) auf 21MHz an, reicht also bzw. übertrifft gerade die benötigte Bandbreite von 18MHz.

In der Praxis reicht ein einzelner Schwingkreis zwar nicht aus, um erforderliche Unterdrückung von störenden Frequenzen sicher zu stellen, aber vom Prinzip her funktioniert das so.

OK, das mit der Leerlaufgüte und Betriebsgüte is mir ein bisschen klar - aber im Moment möchte ich nur einmal einen "schwingenden" Schwingkreis zusammenbringen - nur Spule & Kondensator.

Zitat :

Weshalb stellst du die richtige Formel plötzlich auf den Kopf?

... Naja, weil ich einen Paralellschwingkreis habe und keinen Reihenschwingkreis und die erste Formel ist doch für den Reihenschwingkreis gedacht, oder liege ich da falsch?

Zitat :

Wenn das ein Schwingkreis werden soll, muß omega*L mehrfach größer als der Verlustwiderstand sein.

... also meinst du das?:





... könntest du mir vielleicht ein Beispiel von den Werten der Bauteile eines LC-Schwingkreises geben, also die Henry der Spule und die Kapazität der Kondensators? Wäre echt super.

MfG,
Stefan

Zitat :

weil ich einen Paralellschwingkreis habe und keinen Reihenschwingkreis

Solange du von aussen nicht eine bestimmte Spannung an den Bauteilen erzwingst, hast du praktisch immer einen Reihenschwingkreis.
Wenn du aber eine Spannung erzwingst, kannst du Resonanz nicht am Spannungsmaximum, sondern am Stromminimum feststellen.

Zitat :

Zitat : Wenn das ein Schwingkreis werden soll, muß omega*L mehrfach größer als der Verlustwiderstand sein. ... also meinst du das?:

So kompliziert brauchst du das gar nicht zu schreiben, denn bei der Resonanzfrequenz sind die Blindwiderstände X von Kapazität und Induktivität stets gleich groß.

Wenn du im Fall der ersten richtigen Formel L und C gemäß
L= X/omega und C=1/(omega*X) ersetzt, steht unter der Wurzel X/omega * X*omega/1
und das ist nichts anderes als X² und die Wurzel daraus ist X.
Dementsprechend kann man für die Kreisgüte auch gleich Q=X/R bzw. Q=omega*L/R schreiben.

Zitat :

... könntest du mir vielleicht ein Beispiel von den Werten der Bauteile eines LC-Schwingkreises geben, also die Henry der Spule und die Kapazität der Kondensators? Wäre echt super.

Mit deinen 11mH wirst du keine brauchbare Resonanz im NF-Bereich zustande bringen.
Mit einem passenden Kondensator (380pF) könntest du aber z.B. den Zeitzeichensender DCF77 empfangen, oder bei noch geringeren Kapazitäten Rundfunksender im Langwellenbereich (ca. 150..300 kHz).
Auch ein paar NDBs gibt es dort, die eine langsame Morsekennung ausstrahlen, aber nur relativ wenig Leistung haben.
Am besten nimmt man für solche Experimente dann aber keine Kondensatoren mit festen Werten, sondern Drehkondensatoren.


Wenn du aber Resonanzen im Audiobereich untersuchen willst, dann musst du wesentlich höhere Induktivitäten wählen. Die Drosseln von Leuchtstofflampen z.B., oder, wie ich schon schrieb, die Primärseiten von (unbelasteten) Netztrafos.
Bei letzteren und Kapazitäten von einigen µF kann man mit Zeigereinstrumenten sogar die gedämpfte Schwingung sehen.
Digitalvoltmeter sind da ungeeignet, weil sie nur durcheinander purzelnde Zahlen liefern.

Danke sehr für die Infos!! - langsam versteh ich, man lernt ja nie aus!

Ich werde jetzt mal ein bisschen herumprobieren und rechnen, mal sehen was ich so zusammenbringe.

Zu der Frequenz: eigentlich brauche ich eine Frequenz von 50Hz bzw. von 50Hz - 100Hz und nicht mehr.

Zitat :

igentlich brauche ich eine Frequenz von 50Hz bzw. von 50Hz - 100Hz und nicht mehr.

Was soll das denn werden?
Für kleine Signale verwendet man heute meist aktive Filter, die ganz ohne Induktivitäten auskommen.

Hab grad ein Problem:

Rechnerisch bekomm ich immer ca. 14Ohm Widerstand für meine Spule heraus, gemessen sind es aber eben 24Ohm... wo ist da mein Rechenfehler??

Ich rechne den Ohmschen-Spulenwiderstand nach dieser Formel:



mit roh = 0,0178 für Kupfer
L = 57m Spulendrahtlänge (+- 1m genau)
d = Drahtdurchmesser von eben 0,3mm

=> setzte ich das brav in die Formel ein, kommen 14Ohm raus???



[ Diese Nachricht wurde geändert von: stepri am 24 Apr 2015 13:50 ]

Zitat :

setzte ich das brav in die Formel ein, kommen 14Ohm raus???

Passt.
Dann stimmt vermutlich der Drahtdurchmesser nicht, oder es ist kein Kupfer.
Den Drahtdurchmesser kannst du gut bestimmen, wenn du z.B. 30 Windungen sauber nebeneinander auf einen Nagel oder einen Schraubenzieher wickelst.
Wegen der Lackierug sollte dabei etwas mehr als 0,3mm herauskommen

Hm... der Drahtdurchmesser ist 0,3 das hab ich nachgemessen, naja hat sicher einen Grund.

Jedenfalls hab ich da jetzt einwenig durchgerechnet und bin draufgekommen, das es ziemlich schwierig ist, eine Luftspule mit hoher Induktivität & geringem Ohmschen-Widerstand zu basteln, vielleicht sollte ich doch einen Eisenkern oder Ferritkern reinstecken, weil dann verdreifacht sich die Induktivität gleich mal!

Rechne ich hierbei die Induktivität richtig?:

(für Luftspulen mit l < d)




N = 3000 Windungen (mein Maximum an Drahtlänge)
r = 12,5mm (d = 25mm) - größer geht nicht mehr, wegen Platzmangel
l= 7mm





... passt das alles so, 300mH wären ja schon was - nur komisch, dass eine ähnliche Spule mit 1300 Windungen nur 11mH (gemessen) hat?? Entweder stimmt die obrige Formel nicht, da bei 1300 Windungen mit gleichen Maßen (durchmesser & länge) ca. 57mH rauskommen - messen tue ich aber 11mH an meiner Spule, oder mein Messinstrument ist hinüber!




[ Diese Nachricht wurde geändert von: stepri am 24 Apr 2015 19:28 ]