Hallo liebe Leute, ich habe Messungen einiger LC-Schwingkreise hier. Der LC-Schwingkreis (ähnlich einem RFID-Tag) wurde dabei über eine Koppelspule mit einem Netzwerkanalysator vermessen. Explizit gemessen wurde der Verlauf von S11 an der Koppelspule. Ist es möglich, anhand dieser Kurven auf die Güte des LC-Schwingkreises zurückzurechnen? Vielen Dank! Chris
Sicher. Miss die Breite der Resonanz (-3dB). Die Guete ist dann die Mittenfrequenz dividiert durch die Resoanzbreite.
Und das ohne Kompensation des Einflusses der Koppelspule?
Chris schrieb: > Und das ohne Kompensation des Einflusses der Koppelspule? bin hier kein experte, aber es geht ja um die ermittlung einer verhältniszahl. da kürzt sich der einfluss der koppelspule wahrscheinlich einfach raus.
Man muss die Koppelspule so ankoppeln, dass sich ein SWR von 1 bei Resonanz ergibt.Nur so erhält man eine Transformation des hochohmigen reellen Resonanzwiderstandes auf 50 Ohm. Dann kann man mit einem Netzwerkanalyzer die 3 dB Bandbreite bei der Abweichung des SWR von 1 auf 2,61 beidseitig der Resonanzfrequenz bestimmen. Besser und verlustfrei geht es mit einen kapazitiven Anpassung auf SWR 1 bei Resonanz.
Grundsätzliche Frage: Warum hast du den LC-Schwingkreis nicht direkt an den Netzwerkanalysator angeschlossen, das würde die Sache einfacher machen, so hast du noch den unbekannten Kopplungsfaktor zwischen Koppelspule und LC-Schwingkreis mit drin, d.h. deine Resonanzfrequenz muss nicht zwangsläufig stimmen und die Güte auch nicht. Es gibt nun also zwei Extremfälle: Kopplungsfaktor sehr hoch, dafür ist die Güte des Schwingkreises sehr klein Kopplungsfaktor klein, dafür ist die Güte des Schwingkreises hoch Beide Fälle kannst du voneinander nicht unterscheiden. Aber das nur mal so am Rande. Ich habe etwas ähnliches schon mit induktiven Antennen gemacht und mir ein kleines Matlab/Octave-Skript geschrieben, dass zunächst aus der S11-Messung der Form Frequency-Real-IMAG zurück auf |Z| und Phase rechnet. Nachdem das Maximum von |Z| und die zugehörige Frequenz gefunden wurde, sucht man die 70.7% von |Z| und sucht sich die dazugehörigen Frequenzen. Nun lässt sich die Güte recht einfach bestimmen. Darüber hinaus lassen sich auch die äquivalenten Parameter der Antenne bestimmen, da bin ich noch dran. branadic
Wenn die Kopplung schwach ist, bekommt man die Güte des reinen LC-Kreise. Wenn die Kopplung stärker wird, spielt die ein/Auskopplung mit rein, und die gemessene Güte wird in der Regel geringer. Im Zweifelsfall müsste man mehrmals mit unterschiedlich starker Kopplung messen und dann zu verschwindender Kopplung extrapolieren.
Genau das ist der gerade auftretende Effekt! Bei den Messungen wurde auf Grund der hohen Dämpfung des zu messenden LC-Schwingkreises eine maximale Kopplung angestrebt, um überhaupt ein Sensorsignal messen zu können... Die resultierende Güte fällt aber zu klein gegenüber berechneten Werten aus. Neue Messungen sind leider nicht möglich. Also keine Chance auf Rückrechnungen? @branadic: Der LC-Schwingkreis kann nicht direkt kontaktiert werden, da er komplett gekapselt ist. Wie hast du denn auf Z zurückgerechnet? Maximum von Z setzt einen Parallelschwingkreis voraus? Chris
Chris schrieb: > Wie hast du denn auf Z zurückgerechnet? Um nur eine von vielen tausenden von Quellen zu nennen: http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/2866 branadic
Ja, das war bekannt. Aber ich sehe da immer noch den Einfluss der Koppelspule bei großem Kopplungsfaktor. Wie hast du den kompensiert? Möglichst schwach angekoppelt? Chris
Du hast mich wahrscheinlich missverstanden, ich habe bisher ohne Koppelspule gemessen, ergo brauchte ich mich damit nicht auseinander zu setzen. Ich nehme an du betreibst Reverse Engineering? branadic
Nein, das nun gar nicht. Es geht um eine Eigenentwicklung...
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