Analyse eines Schwingkreises

[Kampi]

Heyho,

ich habe mich heute in Vorbereitung auf unsere Physik Klausur mit dem Thema Schwingkreis beschäftigt. Die Ergebnisse stimmen soweit mit den Ergebnissen von unserem Physikprofessor überein.
Ich habe die Schaltung dann mal mit Hilfe von LTSpice simuliert um die Werte zu sehen, allerdings stellen sich direkt ein paar Fragen...
Im Anhang habe ich mal die Rechnung hochgeladen. Dort wurden u.a. Dinge berechnet wie die Resonanzfrequenz, Eigenschwingung und die Amplitude bei Resonanz.
Die Ergebnisse stehen auf der letzten Seite.
Wenn ich die Schaltung aber nun simuliere und eine AC Analyse mache, komme ich auf eine ganz andere Resonanzfrequenz von etwa 159kHz (siehe Bild). Wieso ist der Wert anders als in der Rechnung?
Das selbe Spiel für die Amplitude. Die Amplitude bei der Resonanzfrequenz von 10^6 Hz aus der Rechnung ist ebenfalls höher als der Wert aus der Rechnung. Auch hier die Frage...warum?
Danke für die Hilfe!

[PICture]

Hallo! :)


Wenn ich die Schaltung aber nun simuliere und eine AC Analyse mache, komme ich auf eine ganz andere Resonanzfrequenz von etwa 159kHz (siehe Bild). Wieso ist der Wert anders als in der Rechnung?
Das selbe Spiel für die Amplitude. Die Amplitude bei der Resonanzfrequenz von 10^6 Hz aus der Rechnung ist ebenfalls höher als der Wert aus der Rechnung. Auch hier die Frage...warum?

Ich als Praktiker kann dir leider nicht helfen. Du must dich aber irgendwann für immer entschieden, ob du nach der laufender Ausbildung simulierender Wissenschaftler oder entwickelnder Praktiker seien möchtest. :confused:

[seite5]

Hallo Kampi,
auf dem Bild ist nicht viel zu erkennen, geht's noch mal etwas "aufgelöster".
Ich denke übrigens nicht, dass Du Dich zwischen einem (Zitat PICture) "simulierenden Wissenschaftler oder
entwickelden Praktiker" entscheiden musst, und schon garnicht "für immer".
Ich selbst entwickele seit Jahren Elektronik und nutze oft Simulationen (PSpice, LTSpice und diverse online-Design-Tools.
Hilft oft Zeit sparen (anstatt aufwendiger Rechnungen, z.B. Filter) und man erspart sich "probieren".
mfg
Achim

[Besserwessi]

Bei der Frequenz heißt das Stichwort Kreisfrequenz. Damit kommt es dann hin - auch mit der Überschlagsrechnung im Kopf.

Bei der Amplitude ist die Rechnung etwas komisch - da sind zu früh Zahlenwerte eingesetzt.

[PICture]

Ich selbst entwickele seit Jahren Elektronik und nutze oft Simulationen (PSpice, LTSpice und diverse online-Design-Tools. Hilft oft Zeit sparen (anstatt aufwendiger Rechnungen, z.B. Filter) und man erspart sich "probieren".

Sorry, vielleicht habe ich mich nicht richtig ausgedrückt, aber ich vor zig Jahren ohne Simulationen anfangen "musste". Also danke fürs Korrigieren ! :D

[Kampi]

Autsch...das mit der Kreisfrequenz habe ich verpennt.... >.<
Aber gut dann komme ich auf die Spice Werte....wegen der Amplitude schaue ich noch mal.
Danke für die Antworten.

[vohopri]

Ein kleiner Tipp: für Screenshots kann man umstellen auf dicke Linien. Dann könne wir auch was sehen.

[Kampi]

Hey,

das ist ja doof....
Hab die Simulation mal neu gemacht.

[tanmos]

cool. super, danke dir!! :)

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http://engineering.projektwerk.com/de/projects_freelancers/emv%20design

[PICture]

Hallo!

Ich habe versucht und geschafft auf einem Ferritstab ein Schwingkreis mit bestimmter Resonanzfrequenz nur mit ca. 10 m HF Litze ohne Kondensator zu basteln (siehe Foto).

Obwohl ich nicht weiß wie, es funktioniert sehr gut. Die Resonanzfrequenz lässt sich durch Nähern zur Spule von Ferrit bzw. Aluminium verschieben.

Falls jemand sicher weißt wie es funktioniert, dann bitte bescheid sagen. Besten Dank im voraus. :D

[Peter(TOO)]

Hallo PIC,

Obwohl ich nicht weiß wie, es funktioniert sehr gut. Die Resonanzfrequenz lässt sich durch Nähern zur Spule von Ferrit bzw. Aluminium verschieben.

Falls jemand sicher weißt wie es funktioniert, dann bitte bescheid sagen. Besten Dank im voraus. :D
Ein Kondensator besteht aus zwei isolierten Leitern.
So eine Konstruktion hast du z.B. zwischen zwei benachbarten Windungen!

Hier die Ersatzschaltung einer Spule:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/98/Induktivit%C3%A4t_ersatz.svg

Und mit diesem Beitrag ist von 1951, kannst du sogar alles berechnen:
http://www.degruyter.com/dg/viewarticle.fullcontentlink:pdfeventlink/$002fj$002ffreq.1951.5.3$002ffreq.1951.5.3.70$002f freq.1951.5.3.70.xml?t:ac=j$002ffreq.1951.5.3$002f freq.1951.5.3.70$002ffreq.1951.5.3.70.xml

MfG Peter(TOO)

[White_Fox]

Genau. Und wenn du ferromagnetische Materialien in die Nähe bringst änderst du die Induktivität-und damit natürlich auch die Resofrequenz.

[PICture]

Hallo!

Bei fehlender Info wie lange man noch eigene ältere Beiträge im RN Forum ohne Gefahr, daß sie gelöscht werden, ergänzen kann, mußte ich neuen schreiben.

Meine Meinung nach, die von mir auf einem Ferritstab gewickelte HF Litze (siehe das Foto in meinem 10. Beitrag), müßte man als an Wellenlänge angepaßten verlängerten Draht im Resonanz betrachten: https://www.mysnip.de/forum-archiv/thema-8773-1107810/Berechnung+von+Verlaengerungsspulen.html . Diese Spule ohne Kondensator ist nur mit vorhandener im Radio Ferritantene induktiv gekoppelt.

Da die Permeabilität jeder Wicklung abhängig von der Lage am Ferritstab ist, läßt sich die gesamte Induktivität einer am Ferritkern gewickelter Spule gar nicht berechnen. Eine Wicklung am Rande hat mehrfach geringere Induktivität als in der Mitte des Ferritkerns. Als Beweis: Verschieben der Spule am Ferritkern ändert die gesamte Induktivität. Sie ist auch von sich entlang des Ferritkerns unbekannter ändernder Permeabilität abhängig. Über Permittivität von Ferrit, die die eigene Kapazität einer Spule am Ferritkern beeinflußt, habe ich noch nie etwas gehört bzw. gefunden. ;)