Experimenten met LC kringen deel 3

<<Naar deel 2   Naar deel 4 >>
Terug naar de index

De volgende stap in de verbetering van de LC kring is het toepassen van litzedraad met zeer veel kernen.
De volgende spoel is opgebouwd met litze 660x0,04mm (ook wel 660/46 genoemd, 660 is het aantal kernen, 46 is de draaddikte volgens de AWG tabel).

Spoel L9

Draadlengte op de spoel: 14,5 meter en twee aansluitdraden van 0,25m. 
Totale draadlengte: 15 meter.
Binnendiameter spoel: 6cm.
Buitendiameter spoel: 16cm (spoelhouder is 20 cm diameter)
Aantal windingen: 41
Draad: 660x0,04mm.
Materiaal spoelhouder: 3mm schuim PVC.
Inductiewaarde: ongeveer 175 uH.

Er is een keer gemeten met condensator C1b, en met C2.

Meting 
nr
LC combinatie  F min 
kHz
F max 
kHz
Q
600 kHz 
Q
900 kHz 
Q
1200 kHz 
Q
1500 kHz 
17 L9 C1b
Met 1:100 probe 
537 2250 983 765 494 365
18 L9 C2
Met 1:100 probe
601 2200 967 606 426 307

Conclusie:

C1b geeft de een hogere Q dan C2, dat is vreemd bij metingnr. 5 en 6 was dat juist andersom.
Spoel L9 heeft een lagere inductie dan b.v spoel 5 (F min ligt hoger) terwijl er toch een grotere draadlengte is gebruikt. Dit 660x0,04 mm draad geeft blijkbaar minder inductie dan het 40x0,07mm litzedraad.
De Q van spoel 9 ligt veel hoger dan bij spoelen van 40x0,07mm litzedraad.


Tot nu toe waren alle metingen uitgevoerd met een 1:100 probe tussen de LC kring en de oscilloscoop.
Deze meetopstelling wordt hier omschreven als meetopstelling 2.
Het bleek echter dat de testprobe een negatief effect had op de Q factor.

In de volgende metingen wordt er gebruik gemaakt van een zelfgemaakte FET versterker  tussen de LC kring en de oscilloscoop.
Een omschrijving van de meetopstelling vind je hier als meetopstelling 3.

De zelfde kringen werden nu nogmaals gemeten:

Meting
nr
LC combinatie F min
kHz
F max
kHz
Q
600 kHz
Q
900 kHz
Q
1200 kHz
Q
1500 kHz
19 L9 C1b
Met FET versterker 
538 2400 1077 1104 846 518
20 L9 C2
Met FET versterker
* * 1090 918 634 443

Door het toepassen van de FET versterker neemt vooral de Q bij hoge frequenties toe.


Bij het meten aan kringen met een hoge Q factor moet de frequentie van de signaal generator zeer nauwkeurig ingesteld worden.
Bij de door mij gebruikte sweep signaal generator bleek dat problemen te geven, waardoor de waarden van de  Q factor niet betrouwbaar waren.
Daarom ben ik overgestapt op het gebruik van een DDS generator, hiermee is de frequentie uiterst nauwkeurig in te stellen.
De meetopstelling vind je hier als meetopstelling 4.
Met deze DDS generator heb ik nogmaals de Q gemeten van de zelfde kringen:

Meting

nr

LC combinatie F min 
kHz
F max 
kHz
Q
600 kHz
Q
900 kHz
Q
1200 kHz
Q
1500 kHz
21 L9 C1b
Met FET versterker
en DDS generator
539 2448 967 882 683 583
22 L9 C2
Met FET versterker
en DDS generator
604 * 915
(604 kHz)
756 568 407

De Q is bij meting 21 en 22 over het algemeen lager dan bij meting 19 en 20, dit komt door een onnauwkeurigheid bij de metingen t/m nr 20.
De metingen 17-18 en 19-20 en 21-22 zijn steeds uitgevoerd met de zelfde kringen, alleen de gebruikte meetapparatuur was anders.

Meting 21 en 22 geven naar mijn mening het meest nauwkeurige beeld van de Q factor.
De metingen ervoor waren echter wel nuttig omdat een toe of afname van de Q wel te bepalen was.

<< Naar deel 2     Naar deel 4 >>
Terug naar de index