Hallo Leute, Ich habe heute beim Aufräumen ein paar Ringkern Spulen wieder gefunden, nun würde ich gerne Sie beschriften welchen Wert sie haben. Daher habe ich gedacht das ich das so versuche zu bestimmen: Ich erzeuge mit mein Frequenzgenerator einen Sinus mit 2 KHz und ein Vpp von 5V. Dann schalte ich ein Widerstand mit ein beliegen Wert(in meinen Fall 4,7 kOhm) in Reihe mit der unbekannten Spule. Und schließe an diese Reihenschaltung mein Frequenzgenerator an. Nun messe ich an dem Widerstand denn Spannungs Abfall mit mein Multimeter. Bei mir sind das 1,654 Volt gewesen. Bei 4,7 kOhm und 1,654 Volt Spannungsabfall entspricht das ein Strom von 351 µA. I = UWiderstand / RWiderstand = 1,654 V / 4,7 kOhm = 351 µA Dann messe ich denn Spannungsabfall der unbekannten Spule dieser beträgt bei meiner Ringkern Spule 1,49 mV. Denn Blindwiderstand XL kann ich dann ja ausrechnen, da der Strom von 351 µA in meiner gesamten Schaltung fließt. XL = USpule / Strom = 1,49 mV / 351 µA = 4,25 Ohm Und dann kann ich ja die Induktivität ausrechnen: L = XL / ((2 * PI) * Frequenz) = 4,25 Ohm / ((2 * PI) * 2000 Hz) = 337 µH Also hätte die Unbekannte Spule in meinen Fall ein Wert von 337 µH. Wäre die Angewendete Methode so richtig um die Induktivität einer Spule zu bestimmen? LG
Ja, aber du solltest den Gleichstromwiderstand der Spule mit in deine Rechnung einbeziehen, dann wird es noch ein wenig genauer, vor allem bei hohen Induktivitäten und dünnem Draht. Noch besser wird es, wenn du z.B. auch noch mal mit 10kHz misst, oder mit 100Hz.
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Felix N. schrieb: > Wäre die Angewendete Methode so richtig Kaum. Zum einen ist der Blindwiderstand deiner Spule imaginär, du mußt den ohmschen Vorwiderstand und den Blindwiderstand der Spule also geometrisch addieren. Zum anderen wirst du die genannten 1,48mV AC nicht mit der geforderten Genauigkeit messen können. Erst recht nicht bei 2kHz. Dito zur Messung des Stroms. Eine bessere Methode geht so: schalte die unbekannte Spule mit einem bekannten Kondensator zu einem Parallelschwingkreis. Rege das ganze mit deinem Funktionsgenerator und einen Vorwiderstand an. Such mit dem Oszi die Frequenz, bei der Spannung am Schwingkreis das Maximum erreicht. Dann rechne aus Frequenz und Kapazität die Induktivität aus (nach Thomson)
Felix N. schrieb: > Dann schalte ich ein Widerstand mit ein beliegen Wert(in meinen Fall 4,7 > kOhm) in Reihe mit der unbekannten Spule. Und schließe an diese > Reihenschaltung mein Frequenzgenerator an. Der Widerstand sollte schon etwa genausogross wie der erwartete Blindwiderstand sein. Ausserdem sollte die Frequenz zu der Arbeitsfrequenz der Spule passen. Bei der Errechnung der Induk- tivität muss man natürlich mit den Phasenwinkeln rechnen.
Mache es so wie Axel Schwenke es vorgeschlagen hat. Dafür muss die Kapazität des Kondensators aber wirklich genau bekannt sein. Widerstände haben eine geringere Toleranz. Das Spannungsverhältnis sollte aber in etwa angeglichen sein um eine höhere Genauigkeit zu erhalten. Wenn schon mit Widerstand, dann entweder einen kleineren Wert verwenden, oder eine höhere Frequenz benutzen. 1,654V zu 1,49mV ist ein ungünstiges Verhältnis. Und an die geometrische Addition denken!
Felix N. schrieb: > Ich erzeuge mit mein Frequenzgenerator einen Sinus mit > 2 KHz und ein Vpp von 5V. Die Angabe "...ein Vpp von 5V" ist sehr unschön. Effektivwerte sind höflicher für den Leser, dann damit kann man direkt weiterrechnen; das wären hier ca. 1.77V. > Nun messe ich an dem Widerstand denn Spannungs Abfall > mit mein Multimeter. Bei mir sind das 1,654 Volt gewesen. > Bei 4,7 kOhm und 1,654 Volt Spannungsabfall entspricht > das ein Strom von 351 µA. > > I = UWiderstand / RWiderstand = 1,654 V / 4,7 kOhm = 351 µA Kommt hin, ja. > Dann messe ich denn Spannungsabfall der unbekannten Spule > dieser beträgt bei meiner Ringkern Spule 1,49 mV. > > Denn Blindwiderstand XL kann ich dann ja ausrechnen, da der > Strom von 351 µA in meiner gesamten Schaltung fließt. > > XL = USpule / Strom = 1,49 mV / 351 µA = 4,25 Ohm Ja. Die Idee, den Strom als Hilfsgröße zu verwenden, ist recht clever, denn auf diese Art musst Du nicht mit dem Pythagoras herumrechnen. Der Strom ist in einer Reihenschaltung überall gleich. > Und dann kann ich ja die Induktivität ausrechnen: > > L = XL / ((2 * PI) * Frequenz) > = 4,25 Ohm / ((2 * PI) * 2000 Hz) = 337 µH > > Also hätte die Unbekannte Spule in meinen Fall ein Wert > von 337 µH. Kommt hin. > Wäre die Angewendete Methode so richtig um die Induktivität > einer Spule zu bestimmen? Sender Jerewan: "Im Prinzip ja, aber..." :) Vom Grundablauf her sind Deine Überlegungen richtig. Eine Fehlerbetrachtung, wie Du sie im Praktikum an der Uni machen müsstest, würde ergeben, dass Multimeter normaler- weise nicht sehr gut geeignet sind, um 1.5mV bei 2kHz zu messen. Je kleiner die Induktivität ist, desto kleiner wird die Spannung bzw. desto höher muss die Messfrequenz sein, was immer größere Messfehler zur Folge hat.
Erschwerend kommt hinzu, dass jede Spule auch eine gewisse Kapazität hat. Bei Relais und Zugmagneten ist diese sogar recht hoch.
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