Hallo, mich interessiert die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Magnetfeldes in einem magnetischen Kreis, also zum Beispiel in einem hart- oder weichmagnetischen Ferritkern (z.B. eines Transformators). (Meine Anwendung wäre aber eher im HF-Bereich.) Leider habe ich nicht viel zur Theorie finden können. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer elektromagnetischen Welle in einer Leitung wird ja von der Leitungstheorie beschrieben. Gibt es solch eine Theorie auch für die Ausbreitung einer magnetischen Welle in einem magnetischen Kreis, oder auch allg. in Materialien? LG Martin
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Damit habe ich mich am Rande meiner Promotion in den späten 1990er Jahren des letzten Jahrtausend beschäftigt ;-) Die Eindringgeschwindigkeit, z. B. ausgehend von einem Spulenfenster, in das Material ist proportional 1/sqrt(kappa*mu). Zum Nachlesen empfehle ich den Aufsatz: Aldefeld, B.; Felddiffusion in Elektromagneten, Feinwirktechnik und Messtechnik, Bd. 90 Nr. 5, 1982. Man beachte die Abhängigkeit von der Permeabilität: Geht das Material in Sättigung, so nimmt die differenzielle Permeabilität ab und die Eindringgeschwindigkeit nimmt zu. Diese lokale Sättigung findet beim Aufmagnetisieren immer statt. Hat das Material also eine niedrigere Sättigungsflussdichte, so dringt das Feld schneller ein als bei einer höheren. Betrachtet man beispielsweise die Materialien Siliziumeisen (SiFe) und Cobaldeisen (CoFe), so ist das statisch bessere Material CoFe dynamisch schlechter und umgedreht.
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Martin schrieb: > Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer elektromagnetischen Welle in einer > Leitung wird ja von der Leitungstheorie beschrieben. Gibt es solch eine > Theorie auch für die Ausbreitung einer magnetischen Welle in einem > magnetischen Kreis, oder auch allg. in Materialien? Identisch, schliesslich gibt es nur Elektromagnetismus.
Vielen Dank für die Antworten. Habe jetzt erstmal was zu lesen zum Thema Felddiffusion...;-) Ich hätte gerne eine allgemeine Formel für die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Magnetfeldes. Ich will also wissen, wie lange es dauert bis das Feld einer magnetischenflussinduzierenden Spule in einem Abstand von x Centimetern in einem Ferritkern messbar ist, also ankommt.
Ich würde mal sagen daß der magnetische Kreis (genauso wie der elektrische Stromkreis) eine theoretische Abstraktion sind. Sie geben die praxis sehr gut wieder solange die Zeit zur ausbreitung der Felder irrelevant gegenüber der Änderungsgeschwindigkeit von Spannung und Strom sind. Wenn sich Spannugn und Strom schnell ändern dann gilt eben nicht mehr der Gleichstromkreis sondern das elektromagnetische Feld.
Martin schrieb: > Ich will also wissen, wie > lange es dauert bis das Feld einer magnetischenflussinduzierenden Spule > in einem Abstand von x Centimetern in einem Ferritkern messbar ist, also > ankommt. Dann miss es! µ_r wird ja von den Herstellern angegeben, aber Ferrite mit hohen µ haben oft auch ein erstaunlich hohes (und verlustbehaftetes) ɛ_r von etlichen tausend, das i.d.R. nicht gelistet ist. Immerhin kann dadurch die Ausbreitungsgeschwindigkeit so stark sinken, dass schon bei einigen 100kHz in gewöhnlichen Ferritbauteilen verlustreiche Volumenresonanzen auftreten.
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