Die Induktivität einer Spule
mittels LC-Schwingkreis und
Frequenzzähler zu
bestimmen ist relativ Einfach und liefert genaue Ergebnisse.
Schaltplan LC-Oszillator:
Bauteile:
T1 und T2 sind NPN-Kleinsignaltransistoren (wir
verwenden den Typ
BC546). R1 sollte einen Wert von mindestens 330 Ohm
haben. Etwas Mehr schadet nicht. Poti R2 ist ein 4k7 Linear-Typ
und wird vor dem ersten Test der Schaltung auf ca. 2k gestellt.
Der Kondensator C1 (10nF, Keramik) legt den Mess -Frequenzbereich
fest. Kondensator C2 (1nF) wird eigentlich nicht benötigt. Seine
Aufgabe übernimmt der Eingangskondensator im Frequenzzähler. Lx
ist die zu messende Induktivität.
Lx bestimmt die Frequenz:
A: Frequenzverlauf bei C1 = 10
nF, B:
Frequenzverlauf bei C1 = 1 nF.
Platine: (verlauf der Leiterbahnen
nicht optimiert, DB = Drahtbrücke von C1 nach Lx)
LC-Schwingkreis:
Unsere erste Testschaltung (mit Lx = 10 µH bis Lx = 200 µH)
funktionierte Problemlos. Die Ausgangsamplitude lag über weite
Bereiche um die 300mV
ss. Sie sinkt
natürlich mit steigender Frequenz (auch abhängig vom
Transistor-Typ).
Hinweis:
Um die Zerstörung der Transistoren durch induktive
Spannungsspitzen zu verhindern, die Spule nicht bei aktivierter
Betriebsspannung wechseln.
Bitte unbedingt eine HF-Abschirmung verwenden !
Parasitäre Kapazität:
Grundsätzlich gilt: Zusammen mit C1 spielen sowohl interne
Kapazitäten der Transistoren, als auch der umliegenden Aufbauten
(eventuell vorhandene Abschirmung bei Einsatz im oberen
HF-Bereich) u.s.w., eine nicht unwichtige Rolle. Sie
Addieren sich zu C1. Dies zu berücksichtigen ist um so Wichtiger,
je kleiner C1 wird.
Sind parasitäre Kapazitäten vernachlässigbar Klein gegenüber C1,
so rechnen wir in weiterer Folge mit C = C1.
Um die "effektive" Kapazität C zu erfahren, messen
wir zwei mal die Frequenz.
Einmal mit Spule Lx. (Der genaue Wert von Lx spielt für die
Messung keine Rolle).
Für die zweite Messung schalten wir einen Kondensator (Cp) dessen
Wert wir genau kennen und der in etwa C1 entspricht, parallel zu
Spule Lx:
f1 = Frequenz
ohne Cp,
f2 = Frequenz mit
Cp
Berechnungen ohne JavaScript nicht möglich !
Berechnung der effektiven Kapazität C
Nun kennen wir den Betrag von C (siehe oben, Cp wieder
entfernen!) und können den Wert jeder Spule Lx, mittels
einmaliger Frequenzmessung und ein wenig Rechnen, ziemlich genau
bestimmen:
Lx= Induktivität in H,
C = Kapazität in F,
Frequ = Frequenz in Hz
Spule Lx aus Frequenz und C

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