Masurarea parametrilor Thiele/Small

[franzm]

Îmi cer scuze, dar de când mărimea inductanţei este funcţiede frecvenţă ?

Unii, mai ales daca lucreaza la frecvente ridicate, zic ca da.

[Marian]

Totusi ala este un "defect" ( daca-i pot spune asa ) al miezului, nu inseamna si ca frecventa intra in calcul la formula inductantei.

Prin urmare sustin si eu interventia D-lui Draghiescu, cel putin in domeniul audio ( ca la asta suntem ), inductanta nu are legatura directa cu frecventa.

[cristian_draghiescu]

franzm :V-aş rămâne îndatorat dacă aţi explica cu propriiledvs. cuvinte, nu printr-un link sec în limba engleză.Acolo e vorba despre permeabilitate, nu despre inductanţă.Pentru ca inductanţa să fie funcţie de frecvenţă ar trebuica permeabilitatea relativă (proprie fiecărui material) sădepindă de frecvenţă (vezi formula).S-ar putea ajunge la aşa ceva, şi dacă da, în ce mod ?

[Shambala]

Se amesteca teoria /teoriile.

Raspuns punctual - prin saturatia miezului la frecv mari sau f mici.

[franzm]

S-ar putea ajunge la aşa ceva, şi dacă da, în ce mod ?

Datorita pierderilor.

[cristian_draghiescu]

Explicaţi, oameni buni, nu mai fiţi atât de zgârciţi cu vorbele.Se spune (şi pe bună dreptate) că o teorie este bine stăpânităde cineva doar dacă respectivul o poate explica pe înţelesultuturor.Ce fenomen se petrece ("punctual" !) dacă pomenim de miez saturat(dar dacă e o bobină fără miez ?), sau respectiv de "pierderi" ?Chiar, ce fel de "pierderi" să înţelegem ?Cumva datorate rezistenţei proprii a conductorului ?..Efectului pelicular ?...Sau poate pierderi de memorie ?... Dacă ştiţi, de ce nu ne împărtăşiţi şi nouă cunoştinţele dvs. ?Doar e un forum tehnic, al cărui scop este acela de a instrui pecei interesaţi.Eu unul, mărturisesc, mă aflu printre aceştia.

[Marian]

Cred ca Dl Franzm s-a referit la pierderile cat priveste permeabilitatea, ca doar ea poate influenta valoarea inductantei, pierderile in cupru n-au legatura.

Totusi asta este un neajuns al miezului, si magnitudinea sa probabil variaza de la un material la altul destul de mult. Legatura dintre frecventa si formularea inductantei este cel mult indirecta, deci consider ca afirmatia cum ca inductanta variaza cu frecventa este incorecta, limitarile alea apar la frecvente mult peste audio ( repet, ceea ce se discuta aici ).

[Shambala]

Eu m-am referit la bobine [cu miez], si acolo este simplu de inteles ideea saturatiei miezurilor la curenti si frecvente mari (sau frecv. f mici).

La masurarea bobinei unui difuzor curentul este mic si nu mai este vb despre saturatie. Probabil la frecvente diferite bobina oscileaza in pozitii diferite pe miezul magnetic si de acolo rezulta diferentele de masura [atat de mari].

Editat Iulie 6, 2016 de shambala

[Sharky]

La teoria de nivel inalt, inductanta nu variaza pt o bobina fara miez.

Dar cum difuzor nu are o inductanta curata, ci e un circuit electro-magnetic-mecanic, ceea ce masuram cu aparatul variaza mult, deoarece el masoara niste efecte cumulate.

Un difuzor nu e doar o bobina, are un miez din otel chior, uneori echipat cu o spira in scurt. Totodata bobina nu e fixa ci mobila, cu o inertie considerabila.

Toate acestea introduc comportamente complexe. Se poate modela acest comportament printr-o retea de elemente ideale RLC, a caror valoare evident ca nu variaza cu frecventa.

Dar ce masori la bornele difuzorului este efectul cumulat.

 

Deci pe scurt, daca ai o punte de masura a inductantei, care permite variatia frecventei de masura, masurand la frecvente diferite, aparatul va afisa valori diferite.

 

Ce inseamna acest lucru e inafara subiectului discutiei, dar pt cine vrea sa aprofundeze poate deschide alta conversatie.

Aici ne ocupam de masurarea param TS.

[cristian_draghiescu]

"Mi-a scăpat" faptul că discuţia nu era legatăde o bobină banală, ci de cea mobilă a unui difuzor.Însă nici afirmaţia din citatul la care m-am referit(şi de la care a pornit acea divagaţie pentru careîmi cer scuze) nu a fost exprimată prea "inspirat",favorizându-mi o interpretare la modul general, purteoretic.Este evident că în acest caz particular (al unei bobinemobile) poziţia relativă a miezului faţă de bobină nu maieste constantă şi prin urmare inductanţa se modifică.

[yo3fhm]

La teoria de nivel inalt, inductanta nu variaza pt o bobina fara miez.

[...]

Deci pe scurt, daca ai o punte de masura a inductantei, care permite variatia frecventei de masura, masurand la frecvente diferite, aparatul va afisa valori diferite.

[...]

Aici ne ocupam de masurarea param TS.

Buna ziua,

Topicul o fi despre masurarea param. TS, dar intrebarea mea a fost foarte indreptatita .

 

Reconsiderand ce a spus userul CBI, pe 03 Mai 2013 - 10:18 AM

"L difera in fc de frecv"

(pentru care nu am primit nici in prezent vreo explicatie) si de asemenea, replica dlui C.Draghiescu din 05 Iulie 2016 - 05:50

"de când mărimea inductanţei este funcţie de frecvenţă"

ma vad nevoit sa mentionez urmatoarele .

 

Reactanta inductiva X_L = ω*L , iar pulsatia ω = 2*π*f - formule valabile atat in AF cat si in RF.

Reactanta X_L este cea care depinde de frecventa, si nu inductanta L.

Si asa se explica (asa cum amintea colegul Sharky) de ce atunci cand masurati o bobina la frecvente diferite, obtineti indicatii diferite.

 

Un instrument de masura vectorial (impedantmetru, VNA) ar putea exemplifica mai usor cele de mai sus, oferind informatii asupra impedantei complexe a bobinei (valorile modulului impedantei |Z| si a fazei φ a impedantei ). Aici intervin notiunile mai subtile care se refera la dielectric, caracteristicile miezului magnetic (permeabilitatea de exemplu), efectul pelicular sau capacitatile parazite dintre spirele bobinei, dintre acestea si armatura, etc. Toate produc modificari ale fazei impedantei si asta se reflecta in modificari ale inductantei, dar asta nu inseamna ca inductanta ar depinde de frecventa.

 

De exemplu, folosind un miez toroidal cu permeabilitate mare (cum ar fi cele din sursele in comutatie) si bobinand 10 spire, s-ar determina ca la f=1MHz, ansamblul respectiv ar avea o reactanta oareacare, sa zicem X_L1= 500Ω . Masurand acelasi ansamblu la f=2MHz, veti constata ca reactanta creste. Dar daca veti privi si indicatia de faza, veti observa ca daca la f=1MHz ar fi existat φ=89^o , la f=2MHz faza ar fi scazut poate spre 75-80^o . Asta demonstreaza (printre altele) pierderi datorate caracteristicilor miezului.

Astfel, se pot calcula componentele reale si imaginare ale impedantei bobinei, folosind relatiile R = |Z| * cos(φ) si X = |Z| * sin(φ).

Nu uitati ca daca faza impedantei este nula, atunci componenta imaginara se anuleaza (ptr ca sin(0) = 0 ) si ramane doar partea pur rezistiva a impedantei. Doar ca la fel de bine, nu uitati ca la o bobina veti gasi atat rezonante serie (la reactanta minima) cat si derivatie (la reactanta maxima). Intotdeauna la rezonanta, faza impedantei este nula. Acest lucru va poate ajuta sa determinati cu buna precizie si capacitatea parazita, care este un element important cand jucati pe terenul RF.

 

Ajuns aici, consider ca e util sa reamintesc si ca pentru o bobina cu un miez avand inductanta specifica A_L , inductanta este data de produsul dintre patratul numarului de spire si A_L :  L = N² * A_{L  .} Am precizat asta, pentru ca exista destule confuzii legate de variatia inductantei. De exemplu, folosind aceasta lege de variatie, se poate demonstra simplu ca dubland numarul de spire, inductanta se va mari de patru ori.

 

Cam asta ar fi. Sper ca s-au mai limpezit un pic lucrurile si ca nimeni nu s-a mai suparat ! Hi.

[sesebe]

Si in cazul unei bobine banale-standard, pe miez, inductanta variaza cu frecventa.

Se poate verifica tot cum a descria Sharky sau cu echipamente mai sofisticate.

Ideea este ca pe masura ce creste frecventa cresc si pierderile in miez ceea ce pina la urma produce o alterare a modului cum bobina stocheaza energia in liniile de cimp si in concluzie si o modificare a inductantei.

Mai mult si mai pe intelesul oricui nu stiu sa explic.

 

edit: as zice ca A_L variaza cu frecventa si atunci variaza si inductanta.

Editat Iulie 7, 2016 de sesebe

[Marian]

Este evident că în acest caz particular (al unei bobine

mobile) poziţia relativă a miezului faţă de bobină nu mai

este constantă şi prin urmare inductanţa se modifică.

Da, insa asta datorita intensitatii curentului care trece prin bobina, nu a frecventei lui, nu trebuie uitat asta.

 

 

edit: as zice ca A_L variaza cu frecventa si atunci variaza si inductanta.

Din pdf-ul 3c90 ( un material luat aleatoriu ):

 

Conform acelui grafic permeabilitatea este relativ constanta pana spre 1Mhz. Atunci zi-mi care este diferenta intre inductanta masurata la 20khz fata de 10khz? Sau la 100khz fata de 50khz? Sau la 500khz fata de 400?... Greu de crezut ca poti da un raspuns clar, si tocmai asta e ideea, deci inductanta nu este influentata in mod direct de frecventa, nu este o lege universal valabila, ci este o functie indirecta a neajunsurilor miezului, prin urmare afirmatia seaca de la care discutia asta a pornit, este falsa, cu atat mai mult cu cat ne limitam la domeniul audio.

[sesebe]

Eu am identificat aceasta variatie a inductantei cu frecventa in special la bobinele pe mier magnetic din tole de fier, genul unui pachet "I" de la un traf normal pe care s-au bobinat un anumit nr de spire.

Prima data am observat cind am masurat cu puntea mea personala (RLC) aceeasi bobina pe doua game diferite si rezultatul nu era perfect identic.

Am considerat initial ca puntea nu este bine calibrata   Apoi cind a fost o sesiune de calibrari la job, am vorbit cu seful echipei (un neamt in momentul acela fiind o firma externa) daca poate sa-mi verifice si echipamentul meu personal (binenteles cit mai ieftin sau chiar gratis) si fiind un tip OK a fost de acord.

In urma verificarii a rezultat ca puntea este ok si variatia masuratorii s-a datorat utilizarii unei alte frecventa in functie de gama de masura.

Chiar si cu echipamentele sofisticate si scumpe de la servici se obtin rezultate similare, deci nu puntea mea este cu probleme.

 

E adevarat ca la bobinele cu miez de ferita variatia cu frecventa intre 10-100KHz este mica si greu de observat (poate) dar la bobinele pe miez de fier s epoate vedea destul de usor.

[cristian_draghiescu]

Îmi regret propria contribuţie la off-topic, dar deoarecesuntem pe un forum cu profil preponderent electronic/electrotehnicconsider că e păcat ca o noţiune cu care se operează des în acestedomenii să fie rău înţeleasă, iar eroarea să se substituie adevărului.sesebe :Un anume material (aşadar mă refer la o anumită permeabilitate relativă)este utilizat într-un anumit domeniu de frecvenţe pentru care producătorulgarantează acest parametru.Aceasta e şi urmarea pentru care (ducând exemplul la extrem) la frecvenţaindustrială nu se utilizează ferită şi nici aliaj fier-siliciu într-untransformator de linii.V-aţi întrebat de ce la frecvenţe ridicate bobinele nu mai au miez ?Nu mi-am imaginat că discutăm situaţiile anormale, în care un materialar fi utilizat cu mult în afara parametrilor pentru care a fost destinat.Revedeţi formula de calcul a inductanţei ; nici-o mărime de-acolo nu se aflăîn vreo relaţie cu frecvenţa.La un difuzor inductanţa depinde de lungimea miezului aflat la un moment datîn interiorul bobinei mobile (în acord total cu formula).La un variometru inductanţa se modifică îm acelaşi mod, tot datorită poziţieirelative a unui miez faţă de o bobină prin intermediul unui filet.(de asemenea, în acord total cu formula)Ce spuneţi, (prin analogie cu difuzorul) aş avea dreptate să afirm că inductanţadepinde de lungimea filetului şi/sau de pasul acestuia ?