Frage zu faradayschem Käfig

[FM]

Michael Koch wrote:

Hallo,

gegeben sei ein faradayscher Käfig (K), der oben in der Mitte ein
kleines Loch hat. Ein Leiter (L) steht mittig in dem Käfig drin, das
untere Ende ist leitfähig mit dem Boden verbunden, das obere Ende
schaut isoliert aus dem Loch raus.
Frage: Wie gross ist die Induktivität zwischen den Punkten A und B?
Der Abstand zwischen den Punkten A und B sei klein. Ich vermute die
Induktivität muss Null sein, kann das jemand bestätigen?

KKKKKKKKK A BKKKKKKKK
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK

Gruss
Michael


Das ist eine klassische Sperrtopfantenne.

 

[Michael Koch]

Achsooo, Du redest von Wechselstrom ?

na klar.

b) auch Deine Quelle intern irgendwie mit Strom arbeitet und
Felder erzeugt

Ich bin von einer idealen Wechselstromquelle ausgegangen. Wie die Quelle
intern aussieht ist hier nicht relevant. Die ideale Wechselstromquelle
erzeugt keine Felder.

Frage: Strahlt der oben beschriebene faradaysche Käfig (mit
Wechselstromquelle im Inneren) nach aussen wie ein Dipol ab, oder nicht?
Ohmsche Verluste lassen wir dabei mal beiseite.

Man kann das Paradoxon übrigens auch umdrehen:
Wir speisen von aussen einen Wechselstrom in den faradayschen Käfig ein, an
den Punkten A und C. Zweifellos kann man zwischen den Punkten A und C eine
Wechselspannung messen, weil der Käfig eine gewisse Länge und damit eine
endliche Induktivität hat. Laufzeiteffekte kommen auch noch dazu, denn man
kann sich den Käfig ja lang und dünn vorstellen.
Frage: Ist das Innere des Käfigs jetzt immer noch feldfrei? Wenn ja, warum?
Wenn man von aussen eine Spannung zwischen A und C messen kann, dann müsste
diese Spannung doch auch an der Innenwand anliegen, und somit wäre das
Innere nicht mehr feldfrei. Und das widerspricht den Eigenschaften eines
faradayschen Käfigs.

Gruss
Michael

 

[Ulrich Strate]

FM wrote:

Michael Koch wrote:

Hallo,

gegeben sei ein faradayscher Käfig (K), der oben in der Mitte ein
kleines Loch hat. Ein Leiter (L) steht mittig in dem Käfig drin, das
untere Ende ist leitfähig mit dem Boden verbunden, das obere Ende
schaut isoliert aus dem Loch raus.
Frage: Wie gross ist die Induktivität zwischen den Punkten A und B?
Der Abstand zwischen den Punkten A und B sei klein. Ich vermute die
Induktivität muss Null sein, kann das jemand bestätigen?

KKKKKKKKK A BKKKKKKKK
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K L K
K L K
K L K
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K L K
K L K
K L K
KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK

Gruss
Michael


Das ist eine klassische Sperrtopfantenne.

Hmm, dieses Modell hat dann nur leider einen Strahlungswiderstand, der
sehr nahe bei Null liegt..;-)

Gruß
Ulrich

 

[Ulrich Strate]

Michael Koch wrote:

Achsooo, Du redest von Wechselstrom ?

na klar.

b) auch Deine Quelle intern irgendwie mit Strom arbeitet und
Felder erzeugt

Ich bin von einer idealen Wechselstromquelle ausgegangen. Wie die Quelle
intern aussieht ist hier nicht relevant. Die ideale Wechselstromquelle
erzeugt keine Felder.

Frage: Strahlt der oben beschriebene faradaysche Käfig (mit
Wechselstromquelle im Inneren) nach aussen wie ein Dipol ab, oder nicht?
Ohmsche Verluste lassen wir dabei mal beiseite.

Bei geschlossenem Deckel: nein.

Man kann das Paradoxon übrigens auch umdrehen:
Wir speisen von aussen einen Wechselstrom in den faradayschen Käfig ein, an
den Punkten A und C. Zweifellos kann man zwischen den Punkten A und C eine
Wechselspannung messen, weil der Käfig eine gewisse Länge und damit eine
endliche Induktivität hat. Laufzeiteffekte kommen auch noch dazu, denn man
kann sich den Käfig ja lang und dünn vorstellen.
Frage: Ist das Innere des Käfigs jetzt immer noch feldfrei? Wenn ja, warum?

Der Strom fließt außen, das Innere bleibt feldfrei.

Wenn man von aussen eine Spannung zwischen A und C messen kann, dann müsste
diese Spannung doch auch an der Innenwand anliegen,

warum müßte das so sein?

und somit wäre das
Innere nicht mehr feldfrei. Und das widerspricht den Eigenschaften eines
faradayschen Käfigs.

Nein. In der Praxis taucht dieses "Paradoxon" übrigens häufig auf: Nennt
sich "Mantelwellen" auf Koaxkabeln. Die Ströme auf der Außen- und
Innenseite des äußeren Koaxzylinders sind vollkommen unabhängig.

Gruß
Ulrich

 

[Michael Koch]

Wenn man von aussen eine Spannung zwischen A und C messen kann, dann
müsste diese Spannung doch auch an der Innenwand anliegen,

warum müßte das so sein?

Ich dachte weil Wand dünn sein kann. Wenn aussen eine Spannung zwischen A
und C messbar ist, und innen nicht, dann muss die Hälfte der entsprechenden
Spannung zwischen Aussen- und Innenwand anliegen. Ist irgendwie schwer
vorstellbar, dass an 1mm dickem Kupferblech auf der einen Seite eine andere
Spannung als auf der anderen Seite anliegen soll.

Nein. In der Praxis taucht dieses "Paradoxon" übrigens häufig auf: Nennt
sich "Mantelwellen" auf Koaxkabeln. Die Ströme auf der Außen- und
Innenseite des äußeren Koaxzylinders sind vollkommen unabhängig.

Es muss wohl so sein wie du schreibst, denn Paradoxa darf es nicht geben.

Gruss
Michael

 

[Oliver Bartels]

On Sat, 11 Feb 2006 17:51:58 +0100, "Michael Koch"
<astroelectronic@t-online.de> wrote:

Ich bin von einer idealen Wechselstromquelle ausgegangen.

Das ist schonmal ein Fehler. Solche vereinfachenden
Annahmen führen zu Paradoxi.

Geht auch in Mathe sehr schön, Du brauchst nur
eine Gleichung durch einen komplizierten Term
teilen, der trotzdem immer Null ist. Dann kannst Du
problemlos 1=2 "beweisen" ;-)

Wie die Quelle intern aussieht ist hier nicht relevant.

Oh doch.

Ich geb' Dir mal einen Tipp:

Gedankenexperiment: Du steckst in einer großen dunklen
Kugel fernab der Erde. Es liegt keine Gravitation vor, die Dich
spontan zurückbefördert, Du schwebst im All. Genügend
Luft und Nahrung sei gegeben, die Außenhülle jedoch
geschlossen und auch nicht zu öffnen.

Kommst Du durch Hüpfbewegungen o.ä. zur Erde zurück ?

Hint: Rakete, Actio = Reactio, Impulserhaltung.

Gilt übrigens auch für elektromagnetische Felder,
ja, man kann dem einen Impuls zuordnen.

( Jetzt könnte man genauer nachfragen und landet dann
bei der Welle-Teilchen Dualität und einem Photonentriebwerk.
Aber auch da gilt gnadenlos die Impulserhaltung. )

Frage: Strahlt der oben beschriebene faradaysche Käfig (mit
Wechselstromquelle im Inneren) nach aussen wie ein Dipol ab, oder nicht?

Denke etwas über o.g. Kugel und reale Wechselstromquellen nach.

Btw.: Wenn Du das Ding von außen versorgst, dann kann es
natürlich leicht abstrahlen.

Ohmsche Verluste lassen wir dabei mal beiseite.

Die könnten dann interessant werden, wenn man das Spiel real
ausprobiert. Aber toll ist derlei Antenne natürlich nicht.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Michael Koch]

Ich bin von einer idealen Wechselstromquelle ausgegangen.

Das ist schonmal ein Fehler. Solche vereinfachenden
Annahmen führen zu Paradoxi.

ich sehe keinen Grund warum eine ideale Wechselstromquelle hier ein Problem
sein soll. Man muss bei der Stromquelle nur aufpassen dass die Lastimpedanz
nicht unendlich wird.
Aber das scheint im konkreten Beispiel nicht der Fall zu sein.

Geht auch in Mathe sehr schön, Du brauchst nur
eine Gleichung durch einen komplizierten Term
teilen, der trotzdem immer Null ist. Dann kannst Du
problemlos 1=2 "beweisen" ;-)

Durch Null dividieren ist in der Mathematik nicht erlaubt, und wenn du 1=2
"bewiesen" hast dann hast du irgendwas falsch gemacht.

Wie die Quelle intern aussieht ist hier nicht relevant.

Oh doch.

Ich geb' Dir mal einen Tipp:

Gedankenexperiment: Du steckst in einer großen dunklen
Kugel fernab der Erde. Es liegt keine Gravitation vor, die Dich
spontan zurückbefördert, Du schwebst im All. Genügend
Luft und Nahrung sei gegeben, die Außenhülle jedoch
geschlossen und auch nicht zu öffnen.

Kommst Du durch Hüpfbewegungen o.ä. zur Erde zurück ?

die Antwort ist nein, aber was das mit der Fragestellung zu tun haben soll
begreife ich nicht.

Gruss
Michael

 

[Michael Koch]

Hallo,

nochmal zurück zur ursprünglichen Fragestellung. Sind wir uns einig dass die
Induktivität zwischen A und B für kleine Frequenzen gleich Null ist?
Mit "kleine Frequenzen" meine ich dass die Wellenlänge gross gegenüber den
Abmessungen des Käfigs ist. Natürlich soll die Frequenz nicht so klein sein
dass der Käfig seine abschirmende Wirkung verliert. Also sagen wir mal der
Käfig ist 1m^3 gross, und der Frequenzbereich sei 1kHz bis 1MHz.

KKKKKKKKK A BKKKKKKKK
K L K
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KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK

Gruss
Michael

 

[horst-d.winzler]

Michael Koch schrieb:

Hallo,

gegeben sei ein faradayscher Käfig (K), der oben in der Mitte ein kleines
Loch hat. Ein Leiter (L) steht mittig in dem Käfig drin, das untere Ende ist
leitfähig mit dem Boden verbunden, das obere Ende schaut isoliert aus dem
Loch raus.
Frage: Wie gross ist die Induktivität zwischen den Punkten A und B? Der
Abstand zwischen den Punkten A und B sei klein. Ich vermute die Induktivität
muss Null sein, kann das jemand bestätigen?

KKKKKKKKK A BKKKKKKKK
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
K L K
KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK

So einfach ist das nicht zu beantworten. Denn für technischen
Wechselstrom kann das Gebilde als bifilare Leitung aufgefaßt werden.
Das mag. Feld hebt sich dann auf. Die Induktivität ist verschwindend
gering, jedoch nicht Null.
Je höher die Frequenz um so mehr nähert sich das Gebilde den
Eigenschaft eins Topfkreises. Das Gebilde wird dann einen
Wellenwiderstand aufweisen. Frequenzabhängig ;-)

--
mfg hdw

 

[Michael Koch]

Das mag. Feld hebt sich dann auf. Die Induktivität ist verschwindend
gering, jedoch nicht Null.

wenn sich das Feld aufhebt, warum ist dann die Induktivität nicht Null?

Gruss
Michael

 

[Ulrich Strate]

Michael Koch wrote:

Hallo,

nochmal zurück zur ursprünglichen Fragestellung. Sind wir uns einig dass die
Induktivität zwischen A und B für kleine Frequenzen gleich Null ist?
Mit "kleine Frequenzen" meine ich dass die Wellenlänge gross gegenüber den
Abmessungen des Käfigs ist. Natürlich soll die Frequenz nicht so klein sein
dass der Käfig seine abschirmende Wirkung verliert. Also sagen wir mal der
Käfig ist 1m^3 gross, und der Frequenzbereich sei 1kHz bis 1MHz.

KKKKKKKKK A BKKKKKKKK
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K L K
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K L K
K L K
KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK

Gruss
Michael

Warum sollte die Induktivität verschwinden? Denk' Dir einfach eine
Wechselstromquelle im Inneren des Käfigs, welche eine kleine
Leiterschleife speist. Läßt sich dann zwischen A und B etwa _keine_
Induktionsspannung messen? Die Induktivität ist _immer_ >0, bei
endlicher Leitfähigkeit auch leicht frequenzabhängig (L größer bei
kleineren Frequenzen)

Gruß
Ulrich

 

[Michael Koch]

Warum sollte die Induktivität verschwinden? Denk' Dir einfach eine
Wechselstromquelle im Inneren des Käfigs, welche eine kleine
Leiterschleife speist. Läßt sich dann zwischen A und B etwa _keine_
Induktionsspannung messen?

Weil im Leiter eine Spannung induziert wird, und in der Käfigwand wird auch
eine Spannung induziert, und zwischen A und B wird die Summe bzw. Differenz
gemessen.

Gruss
Michael

 

[horst-d.winzler]

Michael Koch schrieb:

Das mag. Feld hebt sich dann auf. Die Induktivität ist verschwindend
gering, jedoch nicht Null.

wenn sich das Feld aufhebt, warum ist dann die Induktivität nicht Null?

Du hast das Wichtigste weggeschnitten. Die Bedingung ist,das für
technischen Wechselstrom die Induktivität verschwindend gering ist.
Selbst wenn die Hin- und Rückleitung in/auf einem Leiter
(Goubau-Leitung) stattfindet hast du einen Wellenwiderstand.
Die Frage ist, wie genau du etwas für deine Betrachtung wissen
mußt/willst. Es ist nunmal so, das jede Betrachtung ihre Grenzen hat.

--
mfg hdw

 

[horst-d.winzler]

Michael Koch schrieb:

Warum sollte die Induktivität verschwinden? Denk' Dir einfach eine
Wechselstromquelle im Inneren des Käfigs, welche eine kleine
Leiterschleife speist. Läßt sich dann zwischen A und B etwa _keine_
Induktionsspannung messen?

Weil im Leiter eine Spannung induziert wird, und in der Käfigwand wird auch
eine Spannung induziert, und zwischen A und B wird die Summe bzw. Differenz
gemessen.

Also nochmal. Wenn mit Gleichstrom gearbeitet wird, heben sich die
mag. Felder nach außen auf. Es erscheint nur der
Gleichstromwiderstand. Wird mit Wechselstrom gearbeitet, kompensieren
sich die mag. Felder nach außen zwar immernoch, es kommt jedoch jetzt
auf die Frequenz an.
Es erscheint dann nicht sowas wie eine Induktivität sondern ein
Wellenwiderstand. Darauf ist in diesem Treat schon hingewiesen worden.
Wenn du bei dem Begriff Induktivität bleiben möchtest, kompensiert
sich die noch im NF-Bereich. Sie wird aber nie "0" sein.
Jetzt einiges klar ;-)

--
mfg hdw

 

[Oliver Bartels]

On Sat, 11 Feb 2006 19:29:38 +0100, "Michael Koch"
<astroelectronic@t-online.de> wrote:

ich sehe keinen Grund warum eine ideale Wechselstromquelle hier ein Problem
sein soll.

Dann lies weiter.

Durch Null dividieren ist in der Mathematik nicht erlaubt, und wenn du 1=2
"bewiesen" hast dann hast du irgendwas falsch gemacht.

Du nutzt in Deinem Modell Elemente, die so im übertragenen
Sinn auf eine Divsion durch Null hinauslaufen, weil Du sie
außerhalb des Gültigkeitsbereichs des Modells benutzt.

die Antwort ist nein, aber was das mit der Fragestellung zu tun haben soll
begreife ich nicht.

Ach, Du hast keinen idealen "No Newton" Impulsgenerator ;-)
Schade, Du wirst im Weltall schmachten müssen ;-)

Genau so verhält es sich mit der "idealen" Wechselstromquelle:
Es gibt sie nicht.

Was immer Deine Ströme im Inneren fließen läßt, wird
durch seine interne Aktivität (Gegenströme etc.) das Feld so
komplementieren, dass es am Ende in Summe wieder
hinkommt. Lediglich die Temperatur Deines faradayschen
Käfigs wird angehoben.

Dein Paradoxon entsteht nur dadurch, dass Du vereinfachende
Annahmen machst, die in diesem Modell nicht erlaubt sind.
Du dividierst quasi durch Null.

Solche Punkte sind die ideale Wechselstromquelle, die
Vernachlässigung der Lichtgeschwindigkeit, was in dem
Fall wirklich ein Problem ist, denn die Induktivität
Deiner Verbindungen etc. ist nur dann interessant, wenn die
Frequenz so hoch ist, dass die Wellenlänge in den Bereich
der Dimensionen der Struktur kommt (darunter ist das
Ding schlicht einem Kurzschluß sehr ähnlich) usw.

Deine ideale Wechselstromquelle hat den Haken, dass sie
entweder, damit sie nicht ihrerseits abstrahlt, wieder in
einem geschirmten Gehäuse eingebaut sein muss, da Du
aber etwas von dem Ding haben möchtest, darfst Du ein
Loch in das geschirmte Gehäuse bohren, und genau in dem
Moment spielt das Gehäuse mitsamt der Durchführung im
gesamten Konzert mit usw.

Again: Das ist _unvermeidbar_.

Massgeblich für das, was im inneren der Kugel geschieht,
sind die Maxwellschen Gleichungen und nicht vereinfachende
Modelle. Und nach denen muss sich am Ende alles gegenseitig
aufheben, denn sonst gäbe es sehr konkret ein Problem mit
der Impulserhaltung, die auch für des elektromagnetische
Feld gilt. Denn einerseits Restimpuls und andererseits
vollständige Schirmung, das geht nicht auf.

Tröste Dich: In der Physik hat es schon einige Male einfache
Modelle derart erwischt. Nimm beispielsweise die
Maxwellschen Gleichungen und transformiere sie per
x'=x-vt Gallilei Standardtransformation in ein anderes
Bezugssystem. Dann sind die Maxwellschen Gleichungen
keine mehr. Paradoxon ? Ja, wenn man mit Galilei rechnet.
So sind Einstein und Lorenz auf den Trichter gekommen, dass
etwas an der "üblichen" Transformation faul sein muss.
Es gab natürlich danach noch Leute, die das nicht glauben
wollten, und die z.B. ein großes Zyklotron "so" ohne
Relativitätstheorie aufgebaut hatten, mit dem einfachen Modell.
Das Gerät hatte nur eine Problem: Es hat nicht funktioniert ...

Oder nimm die Erkenntnis, dass jede Messung das zu messende
System verändert:
"Wir nehmen ein ideales Messgerät".
Gibt es auch nicht, natürlich _muss_ man das nicht glauben,
es führt aber nicht nur auf atomarer Ebene zu falschen Ergebnissen,
wenn man es nicht berücksichtigt.

Das Praxisbeispiel ist die ständige Frage nach:
"RFID, 10mW Abfrageleistung, keine Energiequelle im Tag,
100m Reichweite"
.... möglichst auch noch mit viel aktiver Elektronik im Tag ;-)

Hat nur ein Problem : r^4 Abhängigkeit der reflektierten Leistung,
jedenfalls r^2 bis zum Tag, nix, was noch Mikroprozessoren
hinter dem Ofen hervorlockt, nix, was Dioden zur Gleichrichtung
einen guten Wirkungsgrad haben läßt.
"Nehmen Sie doch eine ideale Diode im Tag."

Schön, nur gibt es keine idealen Dioden. Der Grund heißt
zweiter Hauptsatz der Thermodynamik.
Was aber das US Patentamt nicht daran gehindert hat, ein Patent
anzunehmen, bei dem aus dem thermischen Rauschen per Übertrager
und Diode elektrische Energie gewinnt ;-)

Trotzdem glauben manche Leute ernsthaft, dass die NSA ihren
RF-ID Pass per Satellit aktiv abfragen und tracken könnte ...

Hope this helps.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Ulrich Strate]

horst-d.winzler wrote:

Michael Koch schrieb:
Warum sollte die Induktivität verschwinden? Denk' Dir einfach eine
Wechselstromquelle im Inneren des Käfigs, welche eine kleine
Leiterschleife speist. Läßt sich dann zwischen A und B etwa _keine_
Induktionsspannung messen?
Weil im Leiter eine Spannung induziert wird, und in der Käfigwand wird auch
eine Spannung induziert, und zwischen A und B wird die Summe bzw. Differenz
gemessen.


Also nochmal. Wenn mit Gleichstrom gearbeitet wird, heben sich die
mag. Felder nach außen auf. Es erscheint nur der
Gleichstromwiderstand. Wird mit Wechselstrom gearbeitet, kompensieren
sich die mag. Felder nach außen zwar immernoch, es kommt jedoch jetzt
auf die Frequenz an.
Es erscheint dann nicht sowas wie eine Induktivität sondern ein
Wellenwiderstand.

Nein; es erscheint kein Wellenwiderstand. Natürlich besitzt so ein
Gebilde eine reinrassige Induktivität, und das bei _jeder_ Frequenz.

Darauf ist in diesem Treat schon hingewiesen worden.
Wenn du bei dem Begriff Induktivität bleiben möchtest, kompensiert
sich die noch im NF-Bereich. Sie wird aber nie "0" sein.

Auch im NF-Bereich kompensiert sich da nichts.

Jetzt einiges klar ;-)

Das will ich doch hoffen..

Gruß
Ulrich

 

[horst-d.winzler]

Ulrich Strate schrieb:

horst-d.winzler wrote:
Michael Koch schrieb:

Also nochmal. Wenn mit Gleichstrom gearbeitet wird, heben sich die
mag. Felder nach außen auf. Es erscheint nur der
Gleichstromwiderstand. Wird mit Wechselstrom gearbeitet, kompensieren
sich die mag. Felder nach außen zwar immernoch, es kommt jedoch jetzt
auf die Frequenz an.
Es erscheint dann nicht sowas wie eine Induktivität sondern ein
Wellenwiderstand.

Nein; es erscheint kein Wellenwiderstand. Natürlich besitzt so ein
Gebilde eine reinrassige Induktivität, und das bei _jeder_ Frequenz.

Fein, dann meß mal die Induktivität einer kurzgeschlossenn Koaxleitung
über eine sich ändernde Frequenz. Erzähl mal vom Ergebnis ;-)

Darauf ist in diesem Treat schon hingewiesen worden.
Wenn du bei dem Begriff Induktivität bleiben möchtest, kompensiert
sich die noch im NF-Bereich. Sie wird aber nie "0" sein.

Auch im NF-Bereich kompensiert sich da nichts.

Tja, dann könnte man sich das bifilare Wickeln von zB Meßwiderstände
ersparen. Ob die das bei Siemens im Meßgerätebau bereits gewußt haben?

Jetzt einiges klar ;-)

Das will ich doch hoffen..

Gruß
Ulrich

ich auch.
--
mfg hdw

 

[Ulrich Strate]

horst-d.winzler wrote:

Ulrich Strate schrieb:
horst-d.winzler wrote:
Michael Koch schrieb:

Also nochmal. Wenn mit Gleichstrom gearbeitet wird, heben sich die
mag. Felder nach außen auf. Es erscheint nur der
Gleichstromwiderstand. Wird mit Wechselstrom gearbeitet, kompensieren
sich die mag. Felder nach außen zwar immernoch, es kommt jedoch jetzt
auf die Frequenz an.
Es erscheint dann nicht sowas wie eine Induktivität sondern ein
Wellenwiderstand.
Nein; es erscheint kein Wellenwiderstand. Natürlich besitzt so ein
Gebilde eine reinrassige Induktivität, und das bei _jeder_ Frequenz.

Fein, dann meß mal die Induktivität einer kurzgeschlossenn Koaxleitung
über eine sich ändernde Frequenz. Erzähl mal vom Ergebnis ;-)

Gut. Der OP wollte ein Koax-Gebilde von 1 m^3 im Frequenzbereich von 1
bis 1000 kHz betrachten. Von mir aus kannst Du auch gerne 10 Meter
kurzgeschlossenes RG213-Kabel nehmen. Das stellt bei 1 kHz eine
Induktivität von ca. 3 uH dar, bei 1 MHz sind es etwas weniger. Und
nun? Hast Du andere Zahlen? Induktivität=0 bei NF? Erscheint vielleicht
sogar ein Wellenwiderstand?

Darauf ist in diesem Treat schon hingewiesen worden.
Wenn du bei dem Begriff Induktivität bleiben möchtest, kompensiert
sich die noch im NF-Bereich. Sie wird aber nie "0" sein.
Auch im NF-Bereich kompensiert sich da nichts.

Tja, dann könnte man sich das bifilare Wickeln von zB Meßwiderstände
ersparen. Ob die das bei Siemens im Meßgerätebau bereits gewußt haben?

Auch dort "kompensiert" sich bei NF keine Induktivität. "Kompensieren"
und "vernachlässigbar klein" ist ein Unterschied.

Jetzt einiges klar ;-)

Das will ich doch hoffen..

Gruß
Ulrich

ich auch.

Joh.
Ulrich

 

[Oliver Bartels]

On Sat, 11 Feb 2006 22:37:55 +0100, Ulrich Strate <df4kv@web.de>
wrote:

Gut. Der OP wollte ein Koax-Gebilde von 1 m^3 im Frequenzbereich von 1
bis 1000 kHz betrachten. Von mir aus kannst Du auch gerne 10 Meter
kurzgeschlossenes RG213-Kabel nehmen. Das stellt bei 1 kHz eine
Induktivität von ca. 3 uH dar, bei 1 MHz sind es etwas weniger. Und
nun? Hast Du andere Zahlen? Induktivität=0 bei NF? Erscheint vielleicht
sogar ein Wellenwiderstand?

Ich biete Euch 2m Koax RG400 mit Kurzschluß am Ende:
http://www.bartels.de/oliver/2m_rg400_short.jpg
( Nix großartig kalibriert, Schnellschuss, kommt aber halbwegs hin. )

Das Ding entspricht in etwa Michaels Faraday-Wunder in
etwas länglicher Form mit halbwegs konstantem Wellenwiderstand
(hier 50 Ohm).

Die Frequenzen der Marker stehen nebendran, bei 50MHz sind
es, oh Wunder, laut Herrn Hewlett und Herrn Packard ca. 95pF.

Schön induktiv ist das Kabelchen so bis knapp 30MHz, bei
ca. 30MHz erscheint das Kabel _offen_, trotz Kurzschluss,
darüber _erstmal_ kapazitiv ;-)

Das Smith Chart zeigt sehr schön die Drehung abhängig von der
Frequenz. Ich hoffe, es ist jetzt klar.

Aufgaben ;-)

- Welche Induktivität sieht man am Stecker bei 10 und bei 20 MHz ?
- Bei ungefähr welchen Frequenzen sieht man einen Kurzschluß ?
- Mit ungefähr welcher Geschwindigkeit läuft das Signal auf dem
Kabel ?
- Welches epsilon_r wird das Dielektrikum haben ?
- Was sagt uns das über den Typ des Dielektrikums ?

Gute Nacht!

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Michael Eggert]

Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> wrote:

Hi...

Ich biete Euch 2m Koax RG400 mit Kurzschluß am Ende:
http://www.bartels.de/oliver/2m_rg400_short.jpg
( Nix großartig kalibriert, Schnellschuss, kommt aber halbwegs hin. )

Aufgaben ;-)

Meine Güte, das ist fast 10 Jahre her!













* * * * S P O I L E R * * * *

- Welche Induktivität sieht man am Stecker bei 10 und bei 20 MHz ?

Gut -j * 0,5 * Z und knapp -j * 2 * Z?

- Bei ungefähr welchen Frequenzen sieht man einen Kurzschluß ?

n * 60MHz.

- Mit ungefähr welcher Geschwindigkeit läuft das Signal auf dem
Kabel ?

2 * 2m * 60MHz = 2,4E+8 m/s

- Welches epsilon_r wird das Dielektrikum haben ?

3E+8 / 2,4E+8 = 1,25

- Was sagt uns das über den Typ des Dielektrikums ?

Besser als Standard-Plaste, schlechter als Luft. Waben aus wenig
Plaste + viel Luft?

Gute Nacht!

Gleichfalls....
Michael.