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Hallo Leute. Hier 3 Fragen.

-- TRANSFORMATION --
Beim erstellen eines Transformators fließt ja grundsätzlich ein gewisser Dauerstrom durch die Primärwicklung, da er galvanisch eine Verbindung zwischen Masse und dem Spannungspol darstellt. Wie muss denn ein Transformator dimensioniert werden, damit möglichst viel Leistung übertragen wird, aber möglichst wenig Dauerstrom fließt? Gibt's da eine Faustregel?

-- ANTENNENANPASSUNG --
Frage: Warum finde ich bei allen Schaltbildern von Senderschaltungen im Internet die Tatsache, dass eine Dipolhälfte mit dem Massepol des letzten Transistors angeschlossen ist? Eigentlich dürfte doch auf Masse gar kein Strom die Schaltung verlassen können?

-- Frequenz-Demodulation --
Wikipedia-Bild: https://de.wikipedia.org/wiki/Diskriminator#/media/File:Phasendiskriminator.svg

<-- Laut Wikipedia herscht im 0-Amplitudenfall zwischen R1 und R2 ein vollständiger Spannungsausgleich und im Fall, dass ein Modulationssignal die Frequenz verändert werden die Spannungen zwischen R1 und R2 ungleich. Warum?? Wenn die Anzapfung genau in der Mitte ist, dann bleibt der Spannungsunterschied doch auch immer gleich?

» Hallo Leute. Hier 3 Fragen.

Hallo,

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» -- TRANSFORMATION --
» Beim erstellen eines Transformators fließt ja grundsätzlich ein gewisser
» Dauerstrom durch die Primärwicklung, da er galvanisch eine Verbindung
» zwischen Masse und dem Spannungspol darstellt.

Nö. das hat mit der Masse jetzt wenig zu tun. Das gute an einem Trafo ist ja, daß er zur Entkopplung von der Masse benutzt werden kann.

Was Du meinst sind eher die Verluste des Trafos, also im Primärstromkreis und Sekundärstromkreis (Widerstand) und die magnetischen Verluste bei der Übertragung vom Primärkreis auf den Sekundärkreis. Zusätzlich spielen auch noch parasitär Kapazitäten eine Rolle.

Die Verluste hängen von der Wahl der Materialen und vom Aufbau des Trafos ab. Vergleiche herkömmliche EI-Kerne mit Ringkernen. Diese Verluste sind hauptsächlich für den Leerlaufstrom - den Du meinst - verantwortlich! Wobei natürlich im Leerlauf andere Verluste eine Rollen spielen als unter Last, wo z. B. die Ohmschen WIderstände primär/sekundär wirksam werden. Im Leerlauf ist es eher die Energie die zur ständigen Ummagnetisierung der Bleche, für des Streufeld etc benötigt wird.

» Wie muss denn ein
» Transformator dimensioniert werden, damit möglichst viel Leistung
» übertragen wird, aber möglichst wenig Dauerstrom fließt? Gibt's da eine
» Faustregel?

Eine Faustregel zur Dimensionierung gibt es nicht - nur muß man bei der Dimensionierung die Kerndaten genau berücksichtigen - also den Trafo möglichst genau für den jeweiligen Bedarf dimensionieren bzw. auswählen.

Erfahrungsgemäß steigt der Wirkungsgrad mit der Größe/Leistung des Trafos, also mit kleinen Platinentrafos (wenige VA) kommt man oft gerade über 50%, bei großen Kernen >100mm M oder EI liegt man dann je nach Blech zwischen 80 und 90%, EI300 z. B. liegt über 95%.
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» -- ANTENNENANPASSUNG --
» Frage: Warum finde ich bei allen Schaltbildern von Senderschaltungen (Einfachst-Bastelschaltungen! sonst eher nicht) im
» Internet die Tatsache, dass eine Dipolhälfte mit dem Massepol des letzten
» Transistors angeschlossen ist? Eigentlich dürfte doch auf Masse gar kein
» Strom die Schaltung verlassen können?
oft wird ein dipol-Strahler symmetrisch über einen Antennenübertrager angeschlossen. ISt das nicht der Fall, wird der Dipol galvanisch gekoppelt und die Signalerzeugung erfolgt mit Bezug auf Masse, dann geht es nicht anders als einen "Pol" des Dipols mit Masse zu verbinden - das Ausgangssignal wird ja gegen Masse erezugt! Vergleiche einen X-beliebigen kleinen NF-Verstärker: wenn der nicht symmetrisch ausgelegt ist, ist das Ausgangssignal immer auf Masse bezogen"

Es gibt auch speziell für asymmetrischen Betrieb ausgelegte Stabantennen mit definierter Masse - das heisst dann "Groundplane"

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» -- Frequenz-Demodulation --
» Wikipedia-Bild:
» https://de.wikipedia.org/wiki/Diskriminator#/media/File:Phasendiskriminator.svg
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» <-- Laut Wikipedia herscht im 0-Amplitudenfall zwischen R1 und R2 ein
» vollständiger Spannungsausgleich und im Fall, dass ein Modulationssignal
» die Frequenz verändert werden die Spannungen zwischen R1 und R2 ungleich.
» Warum?? Wenn die Anzapfung genau in der Mitte ist, dann bleibt der
» Spannungsunterschied doch auch immer gleich?

Bitte genau lesen, das steht:
"dass sich die von den Dioden gleichgerichteten Spannungen an R1 und R2 bei Mittelfrequenz zu Null subtrahieren" Es geht hier um Frequenzänderungen - FM!!! da möchte man eigentlich keine Beeinflussung durch die Amplitude haben! Der Schwingkreis C2 L2 wird u.A. dazu benutzt, Frequenzänderungen in Amplitudenäderungen zu übertragen.

Grüsse
Hartwig

doppelt !

» Hallo Leute. Hier 3 Fragen.
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» -- TRANSFORMATION --
» Beim erstellen eines Transformators fließt ja grundsätzlich ein gewisser
» Dauerstrom durch die Primärwicklung, da er galvanisch eine Verbindung
» zwischen Masse und dem Spannungspol darstellt. Wie muss denn ein
» Transformator dimensioniert werden, damit möglichst viel Leistung
» übertragen wird, aber möglichst wenig Dauerstrom fließt? Gibt's da eine
» Faustregel?
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» -- ANTENNENANPASSUNG --
» Frage: Warum finde ich bei allen Schaltbildern von Senderschaltungen im
» Internet die Tatsache, dass eine Dipolhälfte mit dem Massepol des letzten
» Transistors angeschlossen ist? Eigentlich dürfte doch auf Masse gar kein
» Strom die Schaltung verlassen können?
»
» -- Frequenz-Demodulation --
» Wikipedia-Bild:
» https://de.wikipedia.org/wiki/Diskriminator#/media/File:Phasendiskriminator.svg
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» <-- Laut Wikipedia herscht im 0-Amplitudenfall zwischen R1 und R2 ein
» vollständiger Spannungsausgleich und im Fall, dass ein Modulationssignal
» die Frequenz verändert werden die Spannungen zwischen R1 und R2 ungleich.
» Warum?? Wenn die Anzapfung genau in der Mitte ist, dann bleibt der
» Spannungsunterschied doch auch immer gleich?

eben nicht
siehe elektroniktutor!

zu Transformation:

du siehst über die Wicklung eine galvanische Verbindung (geringer ohmscher Widerstand).
Transformatoren arbeiten aber nur mit Wechselstrom.
Bei einem idealen Transformator im Leerlauf fließt kein Strom.
Da es aber ideale Transformatoren nicht gibt, fließt tatsächlich
ein kleiner Strom, bedingt durch Kupferverluste P cu und Eisenverluste P fe.
Faustregel: Eisen und Kupferverluste minimieren.

zu Antennenanpassung:
Hier muss man die Schaltung sehen, dann kann man das erklären.
Gerade bei Sendern ist eine gute Anpassung notwendig.

zu Frequenzdemodulation:

Siehe :
Siehe bei:

http://www.elektroniktutor.de
dann unter Signalkunde --> Modulationsverfahren.

» eben nicht
» siehe elektroniktutor!
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» zu Transformation:
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» du siehst über die Wicklung eine galvanische Verbindung (geringer ohmscher
» Widerstand).
» Transformatoren arbeiten aber nur mit Wechselstrom.
» Bei einem idealen Transformator im Leerlauf fließt kein Strom.
» Da es aber ideale Transformatoren nicht gibt, fließt tatsächlich
» ein kleiner Strom, bedingt durch Kupferverluste P cu und Eisenverluste P
» fe.
» Faustregel: Eisen und Kupferverluste minimieren.
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» zu Antennenanpassung:
» Hier muss man die Schaltung sehen, dann kann man das erklären.
» Gerade bei Sendern ist eine gute Anpassung notwendig.
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» zu Frequenzdemodulation:
»
» Siehe :
» Siehe bei:
»
» http://www.elektroniktutor.de
» dann unter Signalkunde --> Modulationsverfahren.

Danke für deine Antwort. Ist klar dass die nur mit Wechselstrom funktionieren. Ich meine nicht den ohmschen Widerstand, sondern den Blindwiderstand der Spule. Krasser Fall: 10 Luftwicklungen ohne Kern bei 230V 50 Hz wären mit Sicherheit ziemlich fehldimensioniert! Es geht mir auch nicht um das Wicklungsverhältnis! Es geht darum wie groß die Spule mindestens sein muss, damit der geschaffene Bloindwiderstand groß genug ist dass der Strom nicht einfach durchkokelt. Gleichermaßen muss die Spule aber klein genug sein, damit das Magnetfeld nicht nach der Hälfte der Spule schon "weg" ist. Man muss ja ein Magnetfeld mit einer gewissen Stäke erzeugen. Und irgendwann käme dann ja der Punkt wo das Magnetfeld nicht mehr stärker wird sondern der Trafo nur noch schlechter. Wie finde ich raus was die richtige WicklungsMENGE (nicht VERHÄLTNIS!) ist?

Hallo,
wenn Du in den Hochfrequenzbereich gehst - also z. B. Kurzwelle - gibt es in den Endstufen von Sendern recht stattliche Lufspulen die zusammen mit auch wieder stattlichen Kondensatoren (Vacuumkondensatoren oder Luftkondensatoren, oft auch Keramik) Schwingkreise oder Übertrager bilden. Im Bereich von etlichen MHz kein Problem. Und so werden MW übertragen, da recht übersichtliche Kupferrohr, das z. B. eine Auskoppelspule darstellt, hat nur wenige Windungen und ist trotzdem für die HF kein Kurzschlluß. Für 50Hz wären Luftspulen aber extrem unhandlich weil sie sehr groß sein müßten. So wie man bei Kondensatoren zur Verkleinerung Isolationsmaterial (besser Dielektrikum genannt!) mit entsprechender Dielektrizitätskonstante einsetzt, wählt man für Spulen Kernmaterialien mit entsprechender Permeabilität aus. Eisen als ferromagnetisches Material spielt da eine wichtige Rolle. Durch einen Eisenkern läßt sich eine Spule deutlich kleiner aufbauen. So gesehen wird also die Induktivität einer an Netzspannung mit 50Hz liegender Spule fast auschließlich durch die Eigenschaften des Eisenkernes bestimmt. Somit hängt also auch der Blindwiderstand direkt von den Kerneigenschaften ab. Willst Du einen Trafo bauen, hast Du 2 Spulen auf einem Kern. Die Energieübertragung erfolgt durch das magnetische Feld durch den Kern. Da Eisen nur bis zu einer bestimmten Grenze magnetisiert werden kann, ist die Energieübertragung durch das Eisen begrenzt. Wird diese Grenze überschritten, so gerät das Eisen in die Sättigung und erzeugt erhebliche Verluste. Der Eisenkern eines Transformators ist also an die zu übertragnede Leistung anzupassen (Eisenquerschnitt, also "Leiterquerschnitt" der magnetischen Übertragung). Natürlich geht die Geometrie des Kernes auch in dessen magnetische Eigenschaften ein. Und letztlich muß auch Dein Draht gemäß der Berechnungen auf den Kern passen, dafür kennt man den Kupferquerschnitt und die mögliche Stromdichte.
Mit den Daten des Kernmaterials, der Geometrie und den elektrischen Anforderungen kann man jetzt einen Trafo berechnen. In Lehrbüchern gibt es Beispiele dafür.
Praktisch nimmt man ein Tabellenbuch oder eine Tabelle mit Kerndaten des Kernherstellers. Zunächst muß man die zu übertragende Leistung festlegen. Danach sucht man einen Kerntyp aus, der diese Vorgabe mit einer festzulegenden Sicherheitsmarge erfüllt. Erwärmung/Umgebungstemperatur sowie z. B. Netzschwankungen +/- 10% sind dabei zu berücksichtigen.
Der Kerndatentabelle kann man jetzt im einfachsten Fall die Windnungen/Volt entnehmen, die erforderlich sind, um eine Wicklung für eine bestimmte Spannung zu wickeln. Auch der Drahtdurchmesser kann so mit Tabellendaten (Stromdichte und Kupferquerschnitt) berechnet werden. Für den jeweiligen Kern wird auch ein Wirkungsgrad angegeben bzw. kann dieser einem Diagramm entnommen werden. Entsprechend dem Wirkungsgrad ist das Windungsverhältnis primär/sekundär zu korrigieren. Jetzt hat man praktisch den Trafo berechnet, eine Kontrollrechnung ist jetzt Pflicht, um sicherzustelen, daß alle Wicklungen einschließlich der Lagenisolierungen auch wirklich auf den Wickelkörper passen. Möglicherweise wird es eng, und man muß auf die nächste Kerngröße ausweichen und alles nocheinmal durchrechnen. Selbstverständlich kannst Du aus den Angaben des Kernherstellers auch entnehmen/berechnen, wie groß z. B. die Eisenverluste sind. Die Kupferverluste richten sich natürlich nach Deiner Dimensionierung, die parasitären Kapazitäten hängen natürlich auch von der Wickeltechnik ab. So kann man dann auch z. B. den Leerlaufstrom berechnen, aber in den meisten Fällen nicht wesentlich beeinflussen. Da Du die Kerneigenschaften eines Trafos (bis auf einen z. B. bei Gleichstrombelastung erforderlichen Luftspalt) nicht beeinflussen kannst, bist Du direkt von den Daten des Kernmaterials abhängig. Daher ist auch nicht einfach möglich, die Daten eines unbekannten Trafos, den man irgendwo herausgeschraubt hat, zu bestimmen. Das Übersetzungsverhältnis bekommt man heraus, aber dann ist man eigentlich schon am Ende, Der entnehmbare Strom läßt sich nur schätzen, da man ja auch die Dimensionierung nicht kennt.
Viele Grüsse
Hartwig