Einfluß des Skin-Effekts

[Markus (Gast)]

Müßte man als Maßnahme gegen die durch den Skin-Effekt bedingte Erhöhung 
des Widerstandsbelags bei höheren Frequenzen anstatt gutleitenden 
Materialien wie Kupfer eher schlechtleitende Materialien nutzen?
Nach der Formel Eindringtiefe = 1 / Wurzel(PI*f*u*k) wird doch die 
Eindringtiefe größer, je geringer die Leitfähigkeit?
Warum werden dann gutleitende Materialien wie Kupfer verwendet?

[Bernhard S. (gmb)]

Markus schrieb:
> Warum werden dann gutleitende Materialien wie Kupfer verwendet?

Die Eindringtiefe steigt nicht so schnell, wie die Leitfähigkeit sinkt.

[Plasmon (Gast)]

Markus schrieb:
> Warum werden dann gutleitende Materialien wie Kupfer verwendet?

Rechne einfach nach. Die Eindringtiefe ist

$$\delta = \sqrt{\frac{2}{\omega\kappa\mu}}\;.$$

Wenn du bei einem runden Draht jetzt mal annimmst, dass die 
Eindringtiefe noch klein ist gegen den Drahtdurchmesser, der Skineffekt 
also ausgeprägt ist, dann kannst du in guter Näherung sagen, dass der 
stromdurchflossene Querschnitt gleich Drahtumfang x Eindringtiefe, also

$$A = U\cdot \delta$$

ist. Der Widerstand eines Drahtes mit der Länge l ist dann

$$R = \frac{\ell}{A\cdot\kappa} = \frac{\ell}{U\cdot\kappa\cdot\sqrt{\frac{2}{\omega\kappa\mu}}} = \frac{\ell}{U}\sqrt{\frac{\omega\mu}{2\kappa}}\;.$$

Wenn alle anderen Parameter fest sind und du machst die Leitfähigkeit κ 
kleiner, wird der Widerstand (auch mit Skineffekt) größer. Oder 
andersrum: Auch mit Skineffekt wird R kleiner, wenn man die 
Leitfähigkeit vergrößert.

[Markus (Gast)]

Ach so, alles klar.
Danke Plasmon.