Kapazität bei CFC-Spulen?

[Schimanski 0]

Hallo zusammen,

 

da sich mein ER4/Excel-Projekt der Vollendung nähert, stelle ich mir die Frage: Spule vor dem Excel: CFC oder Luft??

Dazu habe ich die HH 4/00 rausgekrammt.

Dort wird die (angeblich) niedrige Kapazität der CFC-Spulen damit erklärt, dass die Induktivitätsabweichung bei der Messung mit 10kHz (normal mit 1kHz) geringer ist, weil der kapazitive Anteil nicht so groß wird (Bsp.: CFC12: 2,2mH @1kHz, 2,16mH @10kHz; Luft: 2,22 @1kHz, 1,91@ 10kHz). Das leuchtet mir auch ein, weil im Zeigerdiagramm der kapazitve Anteil dem induktiven Anteil um 180° phasenverschoben ist, und sie sich gegenseitig auslöschen.

Allerdings verstehe ich nicht, dass dieser Effekt bei höheren Frequenzen auftritt, sollt die Kapaziät (bzw. deren Anteil) nicht bei niedrigen Frequenzen größer werden??

Heisst das dann nicht im Umkehrschluß, dass die CFC-Spulen eigentlich eine höhere Kapazität haben?

Ich habe nämlich auch schon von prominenter Stelle gehört, dass die CFC-Spulen durch ihren breiten "Leitungen" einen Kondensator-Efekt aufweisen!

 

Gruß, Christoph

[h_reith 3]

Hi Christoph,

 

soweit ich die Berschreibungen der CFC-Spulen verstanden habe, sind dort die Kupferfolien aufeinander und nicht nebeneinander gewickelt. dadurch ergeben sich bei z.b 100 Windungen 198 Isolierschichten in einer Reihenschaltung. Die Fläche ist zwar recht gross, der Abstand aber auch. Schon möglich, dass dadurch die Kapazität gegenüber normalen Spulen mit Runddraht geringer wird.

 

Kapazitive Effekte haben bei hoheren Frequenzen einen höheren Anteil am Messergebniss und lassen sich darum dort auch leichter bestimmen.

 

Der kapazitive Anteil bei einer Spule wirkt sich auf die Gesammtschaltung vor allem weit oberhalb des Anwendungsbereiches aus. Von daher ist es fraglich, ob diese Anteile zur Erklährung von Klangunterschieden herangezigen werden können.

Wichtiger scheint mir der Ohmsche Anteil und vor allem die mechanische Aufbau.

 

Der Ohmsche Anteil wirkt sich ja um Arbeitsbereich aus und sollte von daher auch einen entsprechenden Anteil am klanglichen Ergebnis haben.

 

Bedingt durch den geringen Abstand der Leitungen und die hohen Ströme ist die Kraftwirkung zwischen den Leitungen in der Spule sicher recht gross. Ein guter mechanischer Aufbau kann hier die Modulationen und Resonanzerscheinungen sicher deutlich beeinflussen.

[Schimanski 0]

Hi,

 

ich habe mich heute in der Technikerschule auch mal kurz mit meinem Schaltungstechniklehrer darüber gesprochen.

Er meinte, dass die Kapazität und die Induktivität parallel liegen und einen Schwingkreis bilden.

Die Mittenfrequenz diese Schwingkreise liegt umso niedriger, je grösser die Kapazität ist, da die Induktivität ja fest ist.

Oberhalb dieser Mittenfrequenz nimmt der Scheinwiderstand wieder ab. Der kapazitve Anteil schließt die induktive Wirkung mit steigender Wirkung praktisch langsam kurz.

Von daher würde ich Timmis Betrachtungen nachvollziehen können.

Kann man aber den Scheinwiderstand in dieser Überlegung mit der frequenzabhängigen Induktivität (so wie Timmmi es gemessen hat)

gleichsetzen??

Mir geht es hier auch alleine um das messtechnische Belegen/Widerlegen des Vorwurfes, dass Folienspulen "Kondensatorefekte" aufweisen.

Die anderen theoretischen Vorteile von Kupferfolienspulen (mechanische Stabilität) kann ich voll nachvollziehen, sollten aber außen vor gelassen werden.

Von einem identischen (möglichst niedrigen) Widerstand gehe ich bei einem Vergleich CFC/Luft natürlich immer aus.

 

Gruß, Christoph

 

P.S. Hat jemand eigentlich mal CFC-Spulen und Luftspulen gleichen Widerstandes per Hörtest verglichen?

 

 

[h_reith 3]

in erster Näherung kann man das mit dem Schingkreis so sehen.

 

Man muss allerdings auch berücksichtigen, dass die Induktivität ebenfalls frequenzabhängig ist und im HF-Bereich dann einen anderen Wert hat als im NF-Bereich. Entsprechendes gilt für die Kapazität. Auch diese ist frequenzabhängig. Naja, der Reihen- und Parallelwiderstand natürlich auch.

Das Ersatzschaltbild wird also immer komplexer, je höher der Genauigkeitsanspruch wird.

 

Betrachten wir die Verhältnisse bei 1kHz und 10kHz, dann ist die Änderung des Serienwiderstandes noch relativ gering. Auch der Parallelwiderstand dürfte noch sehr hochohmig sein. Die Impedanz wird also vor allem durch die Induktivität und die Parallelkapazität bestimmt.

 

Für eine erste Aussage und eine vergleichende Messung ist die Beurteilung der Parallelresonanz einer Spule sicher ein guter Ansatz. Bei üblichen Bauteilen liegt diese auf jeden Fall oberhalb des Audiospektrums, auch bei sehr grossen Induktivitätswerten (welche ja nur für den Bass gebraucht werden) sollte diese weit oberhalb des Bereiches liegen, den der Lautsprecher noch abstrahlen kann. Eine Pegelzunahme am Lautsprecher oberhalb der Parallelresonanz der Spule sollte also recht unkritisch sein.