frequenzabhängiger Widerstand und Spule

[Fabian M. (moelfn)]

Hallo zusammen!

ich möchte einen Widerstand und eine Spule in Reihe realisieren, deren 
Werte
jeweils von der Frequenz aus meiner .ac Analyse abhängig sind.
Mein aktueller gescheiterter Stand ist im Anhnag.

Wie kann ich die 2 Bauteile entsprechend ihrer Berechnungs-Formel 
frequenzabhängig bekommen?

[Helmut S. (helmuts)]

Bei einem der Spulenhersteller habe ich bei einer Spulenserie schon 
solche frequenzabhängige Modelle gesehen. Ich denke das war entweder bei 
Coiltronics oder bei Coilcraft. Da war eine Laplace-Gleichung drin.
Laplace Gleichungen funktionieren perfekt in der AC-Analyse.
Bei .TRAN hat man aber doch meistens Probleme damit.

[Klaus R. (klara)]

Hallo,
wo hast Du denn frequency definiert? Im step param steht für die 
Frequenz die Variable f. Ich denke Du solltest statt frequency die 
Variable f einsetzen.
mfg Klaus

[Lehrer (Gast)]

Fabian M. schrieb:
> Wie kann ich die 2 Bauteile entsprechend ihrer Berechnungs-Formel
> frequenzabhängig bekommen?

Indem du Spice lernst. Im Unterricht gepennt?
Mach deine Hausaufgaben alleine.

[Helmut S. (helmuts)]

Lehrer schrieb:
> Fabian M. schrieb:
>> Wie kann ich die 2 Bauteile entsprechend ihrer Berechnungs-Formel
>> frequenzabhängig bekommen?
>
> Indem du Spice lernst. Im Unterricht gepennt?
> Mach deine Hausaufgaben alleine.

Das hier Gefragte steht nicht in den SPICE-Büchern, weil die Funktion 
dafür nicht im Standard-SPICE enthalten ist.

[Helmut S. (helmuts)]

Helmut S. schrieb:
> Bei einem der Spulenhersteller habe ich bei einer Spulenserie schon
> solche frequenzabhängige Modelle gesehen. Ich denke das war entweder bei
> Coiltronics oder bei Coilcraft. Da war eine Laplace-Gleichung drin.
> Laplace Gleichungen funktionieren perfekt in der AC-Analyse.
> Bei .TRAN hat man aber doch meistens Probleme damit.

Inzwischen habe ich die Firma mit den frequenzabhängigen SPICE-Modellen 
wieder gefunden.

LTspice
https://www.coilcraft.com/modelsltpice.cfm

PSPICE, LTspice kann auch die PSPICE Beispiele simulieren.
https://www.coilcraft.com/modelspspice.cfm

[Fabian M. (moelfn)]

Klaus R. schrieb:
> Hallo,
> wo hast Du denn frequency definiert? Im step param steht für die
> Frequenz die Variable f. Ich denke Du solltest statt frequency die
> Variable f einsetzen.
> mfg Klaus

Hallo Klaus,
das "frequency" steht da grad nur zur Veranschaulichung drin, um die 
Abhängigkeit zu zeigen. Vorher habe ich das mit dem step parameter f 
gemacht, das liefert aber nicht das Ergebnis wie ich es mir Vorstelle.
Wie gesagt, ich gehe davon aus, dass meine Herangehensweise zu nichts 
führen wird, daher suche ich Alternativideen.

[Lehrer (Gast)]

Fabian M. schrieb:
> Wie gesagt, ich gehe davon aus, dass meine Herangehensweise zu nichts
> führen wird,

Davon gehe ich auch aus.

> daher suche ich Alternativideen.

Schule abbrechen, hauptberuflicher Aussteiger werden.
Eine 100jährige Millionärin heiraten.
Kaninchen züchten.
Dauerhartzen.

[Fabian M. (moelfn)]

Helmut S. schrieb:
> Helmut S. schrieb:
> Inzwischen habe ich die Firma mit den frequenzabhängigen SPICE-Modellen
> wieder gefunden.
>
> LTspice
> https://www.coilcraft.com/modelsltpice.cfm
>
> PSPICE, LTspice kann auch die PSPICE Beispiele simulieren.
> https://www.coilcraft.com/modelspspice.cfm

Hallo Helmut,
der Laplace-Ansatz ist sehr interessant, danke!
Verstehe ich das richtig, dass die Parameter L1_Kx modellspezifisch für 
den Coilcraft LPS4018-332 sind?
Wenn ja, kann man das irgendwie "verallgemeinern"?
Da ich mit elektroakustischen Analogien arbeite, benötige ich ja ideale 
Bauteile, damit die Simulation nicht verfälscht wird.

[Helmut S. (helmuts)]

Ich habe mal ein Beispiel gemacht. Siehe die Dateien für LTspiceXVII im 
Anhang.

Z = 1m +j*w*L*10u*(1-0.5*tanh(abs(s/(2*pi*10k))))

Das entspricht der nachfolgenden Laplace-Funktion der der gesteuerten 
G-Quelle.

Laplace=1/(1m +s*10u*(1-0.5*tanh(abs(s/(2*pi*10k)))))

Die Funktion Z kommt in der Funktion in den Nenner. s ist jw (omega) in 
der AC-Analyse. Ich habe durch 2*pi geteilt falls man die 
Frequenzabhängigkeit in Hz hat. Das abs() ist notwendig. Ich wundere 
mich warum Coilcraft das nicht drin hat. Du kannst ja mal das abs() 
weglöschen um den Unterschied zu sehen. Das sieht interessant aus.

Den ohmschen Anteil, hier 1mOhm gewählt, benötigt man, wenn man im 
Zeitbereich arbeiten will. Da geht 1/s nicht. Da benötigt man 1/(s + a).
Die Spule hat 10uH+1mOhm bei f=0Hz und 5uH+1mOhm bei sehr hohen 
Frequenzen. Die Induktivität fällt von 10uH auf 5uH mit tanh(x). Die 
Funktion tanh() dient zur Begrenzung damit auch bei höchsten Frequenzen 
die Induktivität nie 0uH oder gar negativ wird.
Die gewählte Funktion hat keinen technischen Hintergrund. Ich wollte nur 
sehen ob es prinzipiell funktioniert.
Die Phase geht bei tiefen Frequenzen nicht nach 90° wegen dem 1mOhm 
Serienwiderstand.

tanh(x) = x für kleine x
tanh(x) = 1 für x>>1