Zitat :

mein Ziel war es eigentlich, eine (Luft-)Spule mit möglichst hoher Induktivität herzustellen - nur irgendwie gelingt mir das nicht!

Logisch.
Deshalb verwendet man in der Praxis ja auch Kerne aus ferromagnetischen Materialien wie Ferrit oder Eisenlegierungen.
Wenn man Luftspalte vermeidet, kann man damit die Induktivität um das 10.000-fache steigern.

Zitat :

dass ein Ferritkern zu höherer Indutkivität als ein Eisenkern führt - in der Parxis zeigt sich aber genau das Gegenteil?

Hast falsch gedacht.
Du brauchst dir nur die relativen Permeabilitäten ansehen, die schon bei gewöhnlichen Trafoblechen mehrfach höher sind als die Werte von Ferriten.

Zitat :

Umso kürzer die Spule, umso besser bzw. umso höher die Induktivität - liege ich da richtig?

Bei Luftspulen.
Bei Spulen mit Eisenkern wird die Länge der Feldlinien (nur dort wo der Kern ist(!)) praktisch um das vieltausendfache gekürzt und spielt daher eine wesentlich geringere Rolle.

Zitat :

Wirkt sich der Innendurhcmesser irgendwie radikal auf die Induktivität aus?

Nicht der Durchmesser, sondern die Fläche ist bei Luftspulen direkt proportional zur Induktivität.
Bei Spulen mit Kern ist dessen Fläche maßgebend.

Zitat :

WIE SIEHT BITTE EINE SPULE MIT MEHR ALS 300mH AUS, wenn meine schon so groß ist????

Vor allem hat sie einen magnetischen Rückschluß.
Bei deinen Wicklungen mit oder ohne Kern verlaufen die Feldlinien ja immer noch durch einen riesen Luftspalt, und deshalb unterscheiden sich die Werte mit/ohne Kern nicht allzusehr.
Wenn du dafür sorgst, dass die Feldlinien möglichst nicht durch die Luft müssen, etwa so wie es bei Manteltrafos gemacht wird, kannst du voll von dem hohen µ der Kernmaterialien profitieren.

Du kannst dir vorstellen, dass Luft einen hohen (magnetischen) Widerstand hat, während der in den Kernmaterialien um das µ_rel-fache geringer ist.


P.S.:
Die dicke Schraube in deinem Fall ist schlecht, weil sie starke Wirbelströme hat, die eine Feldverdrängung bewirken.
Außerdem ist da ja immer noch der große Weg der Feldlinien "außenrum" durch die Luft.

Entferne mal die Schraube und wickle scherzeshalber mal eine Menge Eisendraht (Blumendraht) durch das Loch deiner Spule.
Damit vermeidest du den Luftspalt und wegen des dünneren Drahtes auch die Wirbelströme.

P.P.S.:

Zitat :

WIE SIEHT BITTE EINE SPULE MIT MEHR ALS 300mH AUS

Warum gerade 300mH?




[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  4 Mai 2015 22:00 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  4 Mai 2015 22:02 ]

Hallo & Danke für die vielen Informationen!

Also kurz gesagt, eine reine Luftspule in eben dieser gebauten größe mit hoher Induktivität kann ich vergessen?

Zitat :

Bei deinen Wicklungen mit oder ohne Kern verlaufen die Feldlinien ja immer noch durch einen riesen Luftspalt, und deshalb unterscheiden sich die Werte mit/ohne Kern nicht allzusehr.

... kapiere ich nicht ganz: wenn ein Kern drinnen ist, wo ist dann ein rießen Luftspalt?

Zitat :

Wenn du dafür sorgst, dass die Feldlinien möglichst nicht durch die Luft müssen, etwa so wie es bei Manteltrafos gemacht wird

... also sollte ich mir als Beispiel einen Manteltrafo nehmen - bedeutet dort wo die Feldlinien verlaufen befindet sich Eisen.

Zitat :

Entferne mal die Schraube und wickle scherzeshalber mal eine Menge Eisendraht (Blumendraht) durch das Loch deiner Spule. Damit vermeidest du den Luftspalt und wegen des dünneren Drahtes auch die Wirbelströme.

... werde ich machen, danke! Um also Wirbelströme zu vermeiden, verwendet man kein Vollmaterial, wie im Bilder oder?

... warum vermeide ich hier einen Luftspalt im Gegensatz zu der Schraube?

Zitat :

Warum gerade 300mH?

... war nur ein Beispiel in welchem Bereich ich mich mit den mH bewegen möchte, natürlich ist mir noch mehr als 300mH lieber.


MfG,
Stefan

Zitat :

kurz gesagt, eine reine Luftspule in eben dieser gebauten größe mit hoher Induktivität kann ich vergessen?

Ja.
Es sei denn, du verwendest sehr viele Windungen mit sehr dünnem Draht und handelst dir dadurch einen hohen Wicklungswiderstand mit all seinen Nachteilen ein.

Zitat :

wenn ein Kern drinnen ist, wo ist dann ein rießen Luftspalt?

Außen rum, von einem Ende der Schraube zum anderen.
Magnetfeldlinien sind immer geschlossen; sie enden also nicht im oder an dem Eisenkern, sondern werden dort nur konzentriert.

Zitat :

warum vermeide ich hier einen Luftspalt im Gegensatz zu der Schraube?

Weil du den Eisendraht durch deine Kupferspule hindurchsteckst, dann zum anderen Ende führst, dort wieder durch die Kupferspule hindurchsteckst, usw. bis das Loch entweder voll ist, oder bis du keinen Eisendraht mehr hast.
Gerade also wie bei einem Ringkerntrafo, nur dass dieses Mal Kupferwicklung und Eisenkern vertauscht sind.

Dann können die Magnetfeldlinien auch ausserhalb der Spule im Eisen bleiben.

Zitat :

natürlich ist mir noch mehr als 300mH lieber.

Dann solltest du vielleicht auf eine fertige Induktivität zurückgreifen.
Wenn z.B. durch die Primärwicklung eines Netztrafo im Leerlauf 50mA fliessen, dann hat diese Wicklung einen Scheinwiderstand von 230V/0,05A = 4600 Ohm.
Dieser Scheinwiderstand besteht zum grössten Teil aus Blindwiderstand X=omega*L.
Demzufolge hätte diese Wicklung eine Induktivität von etwa 4600 / (2 * pi * 50)= 14,6 Henry.

Hallo!

Ok, habs jetzt mir nem relativ dicken Eisendraht versucht (dünneren hatte ich nicht dabei) und ich bekam immerhin schon 125mH zusammen. Morgen probiere ich einen dünneren Draht aus, wenns Sinn macht?
[vgl. Bild]

Zitat :

Dann solltest du vielleicht auf eine fertige Induktivität zurückgreifen.

... die Frage stellte ich mir auch schon, nur woher nehme ich soetwas. Außerdem habe ich ein weiteres Problem: Ich möchte mit dieser Spule einen Permanentmagneten ähnlich wie bei einem Relai bewegen und umso mehr Eisen ich in die Spule "reinstecke", umso schlechter funktioniert das, weil der Permanentmagnet logischerweise eisen anzieht & bei einer Luftspule hätte ich das Problem nicht gehabt. Dafür bekomme ich mit ner Luftspule wiedrrum keinen "vernünftigen" Schwingkreis hin, da zu wenig Induktivität und zu viel Widerstand. Toll.

=> Hier muss ich also einen Mittelweg finden: eine Spule (mit einem Kern) welche genug Induktivität hat & kleinen Widerstand, aber einen daneben liegenden Permanentmagnet nicht zu stark anzieht. Nicht einfach.

Zitat :

habs jetzt mir nem relativ dicken Eisendraht versucht (dünneren hatte ich nicht dabei) und ich bekam immerhin schon 125mH zusammen. Morgen probiere ich einen dünneren Draht aus,

Aber nicht alternativ, sondern zusätzlich.
Die Gesamtfläche des Eisens bringts, nicht die Dicke des einzelnen Drahtes.

Zitat :

Ich möchte mit dieser Spule einen Permanentmagneten ähnlich wie bei einem Relai bewegen und umso mehr Eisen ich in die Spule "reinstecke", umso schlechter funktioniert das,

Logisch.
Aber das ist nun ein neues Ziel, das du bisher mit keiner Silbe erwähnt hast.

Werde ich so machen, danke dir!

Zitat :

Aber das ist nun ein neues Ziel, das du bisher mit keiner Silbe erwähnt hast.

... stimmt, also eines nach dem Anderen


Eine Frage hätte ich aber noch, bevor ich weiter bastle und herumexperimentiere - und dafür möchte ich jetzt kein neues Thema aufmachen:

Wie groß muss die Güte eines Schwingkreises mindestens sein, damit eine "vernünftige" Schwingung zusammengebracht wird?

Im Netz habe ich bis jetzt keine brauchbaren Informationen darüber gefunden - manche sagen mindestens über 1, andere sprechen von 5?

MfG,
Stefan

Zitat :

Wie groß muss die Güte eines Schwingkreises mindestens sein, damit eine "vernünftige" Schwingung zusammengebracht wird?

Das hängt davon ab, wie du die Schwingfähigkeit nachweist, also auch bei welcher Frequenz sich das abspielt.
Wenn du die Schwingung am Zeiger eines Voltmeters sehen willst, dann musst du mit der Frequenz weit runter, möglichst unter 1 Hz, und kannst die auf einen Impuls folgende Schaukelei dann schon bei Q=3 sehen. Am anderen Ende wirst du bei solchen Frequenzen eine Güte von 20 kaum erreichen.

Wenn du ein Oszilloskop zur Verfügung hast, dann kann man die Resonanzfrequenz in den hohen Audiobereich oder unteren HF-Bereich legen, und da ist es nicht allzu schwer Güten von 50 oder mehr zu erreichen.
Bei derartigen Werten kann man das Abklingen sehr schön sehen.

Zur Gütebestimmung wird aber meist ein anderes Verfahren verwendet, bei dem man die Schwingung gar nicht zu sehen braucht.
Dazu koppelt man einen durchstimmbaren Sinusgenerator, der eine konstante Ausgangsamplitude liefert, lose an den Schwingkreis an und misst die sich einstellende Spannung. Bei der Resonanzfrequenz ist die Spannung maximal, bei höheren und niedrigeren Frequenzen sinkt sie ab.
Man misst nun die Resonanzfrequenz sowie die Frequenzen, bei denen die Amplitude auf das 0,71-fache abgesunken ist.
Die Frequenzdifferenz zwwischen diesen 3dB-Punkten nennt man Bandbreite, und wenn man die Resonanzfrequenz durch die Bandbreite dividiert, erhält man die Güte.
Das klappt über einen sehr weiten Bereich von Güteziffern.

Zitat :

und dafür möchte ich jetzt kein neues Thema aufmachen:

Doch bitte mach das.
Dein Thread hat schliesslich eine Überschrift und sollte inhaltlich nicht allzusehr davon abweichen.

Ok, danke das passt. Das mit den Q=3 bekomme ich hin und die Frequenz wird so um die 50 Hz sein - vielleicht probiere ichs auch mit 1Hz aus, wäre interessant zu testen!

Zurück zum Thema Induktiviät:

Habe jetzt eine "lange" Spule gebastelt mit ca. 3000 Windungen / 0,15mm Drahstudrchmesser auf nem 8mm staken Ferritkern. Damit habe ich jetzt glatte 400mH bei einem ohmschen Widerstand von 118Ohm

=> Hänge ich nen entsptrehcenden Kondensazor dran, bekomme ich bei einer Resonanzfrequenz von 120Hz dann ca. Q=2,3 ... also sollte es schwingen!?

MfG & Danke!,
Stefan

Zitat :

Q=2,3 ... also sollte es schwingen!?

Ja, aber wie ein nasser Lappen.
Unter Schwingkreis stellt man sich gewöhnlich etwas anderes vor.

Zitat :

Ja, aber wie ein nasser Lappen.

... OK, hm.. ich werds halt mal ausprobieren. Unter den Bedingungen, dass der Schwingkreis nach Möglichkeit unter 100Hz schwingen sollte und die Spule davon einen Permanentmagneten in Schwingung versetzten sollte bin ich froh, wenn ich überhaupt eine Schwingung zusammenbringe. Aber das ist ja die Herausforderung. Außerdem sollte die Spule ja noch möglichst klein sein