Varför är ett elements induktans frekvensberoende?

av **luminous** » 2004-01-11 19:40

...det har jag grunnat på litegrann. Den ökar ju rätt ordentligt också. Vad beror det på? :?:

Edit: Ändrade rubrik, eftersom den var felaktig

av **Naqref** » 2004-01-11 19:46

Nja det är snarare tvärt om: att induktansen minskar med frekvensen!

En högtalare beter sig som en induktans med förluster och får därmed en minskning vid högre frekvenser. Men du kanske menar varför en högtalare får högre impedans? Det beror på att den har en talspole som beter sig som en induktans och får därmed en ökad impedans vid högre frekvenser.

av **luminous** » 2004-01-11 19:51

Det var ett snabbt svar. Japp, jag menar varför impedanskurvan stiger, men lutningen ÖKAR ju vid högre frekvenser, och Le för ett element brukar väl mätas vid 1KHz? Vid högre frekvenser är ju det värde mkt högre.

av **Wolfie** » 2004-01-11 20:10

luminous skrev:...och Le för ett element brukar väl mätas vid 1KHz? Vid högre frekvenser är ju det värde mkt högre.

Le är väl induktansen? Borde väl då rimligtvis minska med frekvensen?

av **luminous** » 2004-01-11 20:51

Varför det? Du har kanske rätt, men hur kommer det sig att impedanskurvans lutning ökar med frekvensen?

Men vad jag egentligen undrar är varför induktansen i talspolen är frekvensberoende.

av **norman** » 2004-01-11 20:57

luminous skrev:men hur kommer det sig att impedanskurvans lutning ökar med frekvensen?

Det beror nog på att man brukar ha en logaritmisk skala på x-axeln och en linjär på y (för impedansen)

av **luminous** » 2004-01-11 21:14

Hoppsan, det hade jag inte tänkt på. :oops:

Men faktum kvarstår att induktansen är frekvensberoende. I vissa datablad anges induktansen vid fler än en frekvens.

av **norman** » 2004-01-11 21:32

luminous skrev:Men faktum kvarstår att induktansen är frekvensberoende. I vissa datablad anges induktansen vid fler än en frekvens.

Det borde kunna bero på att det blir mer virvelströmmar som ökar förlusterna när spolen skall magnetisera järnpolerna som omger den med en högre frekvens.

av **Isidor** » 2004-01-11 23:48

Man kan nog uttrycka det som att topplattans ferromagnetiska egenskaper är frekvensberoende och att de magnetiska förlusterna är större för höga frekvenser. Mer grundfysikaliskt uttryckt så hinner inte stålet i topplattan med i de allt snabbare fältriktningsändringarna. Detta får till följd att induktansen i spolen faller med ökande frekvens.

av **Sven** » 2004-01-15 06:32

Isidor skrev:Man kan nog uttrycka det som att topplattans ferromagnetiska egenskaper är frekvensberoende och att de magnetiska förlusterna är större för höga frekvenser. Mer grundfysikaliskt uttryckt så hinner inte stålet i topplattan med i de allt snabbare fältriktningsändringarna. Detta får till följd att induktansen i spolen faller med ökande frekvens.

För att inga missförstånd skall uppstå kan det vara bra att tillägga att en enskild spoles induktans aldrig kan bli lägre än dess eget induktansvärde i "fri rymd", d.v.s. före inverkan från ferromagnetiska material.

/Sven

av **luminous** » 2004-01-15 09:56

Då kan jag sova utan att störa mig på varför induktansen ändras i alla fall

Blir spolar med järnkärna olinjära på samma sätt då?

av **Mackan** » 2004-01-15 11:01

Jag tror att någonstans i tråden glömde någon att det är skillnad på induktans och impedans.

Induktans är ett konstant värde på en drossel och ändras inte med frekvensen om inte kärnmaterialets egenskaper ändras med frekvensen.

En drossels impedans ökar linjärt med ökad frekvens enligt Z=j*2*pi*f*L.

/Marcus

av **Martin** » 2004-01-15 13:50

Det man ser på en impedanskurva för ett högtalarelement är ju en resistans + en induktans dessutom. Tror man måste räkna bort resistansen när man mäter induktansen (vid en frekvens) för att få ett korrekt värde. Vet inte om alla tillverkare gör det. Brukar inte använda de siffrorna iaf.

av **Rydberg** » 2004-01-15 14:15

Martin skrev:Det man ser på en impedanskurva för ett högtalarelement är ju en resistans + en induktans dessutom. Tror man måste räkna bort resistansen när man mäter induktansen (vid en frekvens) för att få ett korrekt värde. Vet inte om alla tillverkare gör det. Brukar inte använda de siffrorna iaf.

Eftersom resistansen är oberoende av frekvens torde det var lätt att mäta likspänningsmotståndet, då är ju jwL termen =0. Subtrahera värdet i följande mätning och du har endast frekvensberoende komponenter kvar.

av **Naqref** » 2004-01-15 14:28

Precis så Rydberg men det är ett rätt komplicerat uttryck som kvarstår ändå med föluster som i sin form ser ut som resistanser. Har sett ett uttryck som skulle vara en rimlig approximation och det bestod av ett par resistanser samt ett par induktanser (utöver dc-resistansen).

av **Isidor** » 2004-01-15 14:31

Marcus,

Induktans är ett konstant värde på en drossel och ändras inte med frekvensen om inte kärnmaterialets egenskaper ändras med frekvensen.

Kärnmaterialets egenskaper ändras med frekvensen för ett högtalarelement och det är detta som diskuterats ovan.

av **celef** » 2004-01-15 23:17

hur räknar jag ut induktansen om jag vet följande

z = 8.22 ohm

fas = 26.28 grader

f = 1000hz

av **Mylar** » 2004-01-15 23:36

luminous skrev:Blir spolar med järnkärna olinjära på samma sätt då?

Vid hög effekt blir till slut kärnan i en drossel mättad, varför man bör hålla sig till luftlindade spolar. iaf vid låga delnfrkvr

av **Sven** » 2004-01-16 05:18

Isidor skrev:Marcus,

Induktans är ett konstant värde på en drossel och ändras inte med frekvensen om inte kärnmaterialets egenskaper ändras med frekvensen.

Kärnmaterialets egenskaper ändras med frekvensen för ett högtalarelement och det är detta som diskuterats ovan.

Isidor,

Detta är korrekt. Men Du skrev så här i Ditt inlägg:"Detta får till följd att induktansen i spolen faller med ökande frekvens". Vilket gjorde att jag tyckte det kunde vara OK med ett klargörande

/Sven

av **Isidor** » 2004-01-16 10:12

Saken är bara den att även separata spolar kan förses med järnkärna och då talar man ändå om spolens induktans (eller självinduktans om man vill vara helt korrekt).

av **brumel** » 2004-01-16 15:19

Men kontentan är att ett lågt värde är bra. Talspolens induktans skall ligga runt 1 mH eller under. Min Peerless ligger på 0.9. Skaaning ligger ju på 0.14. Låter förbaskat bra men kanske betyder att magneten är svag. :roll:

av **brumel** » 2004-01-16 15:21

Eller så betyder det bara att impedanskurvan ser finare ut?

av **luminous** » 2004-01-17 13:59

Man kan inte säga att ett lågt Le generellt är bättre än ett högre, men ett lågt Le hos ett element kan indikera att åtgärder tagits för att minimera induktansens olinjäritet.

Peerless XLS har t.ex. ett högt Le om över 4mH, men det är fortfarande ett lågdistande element.

Kortslutningsringar ger vad jag vet ett mindre Le, men om man förlänger polstycket så gör man också Le linjärare men då minskar inte induktansen.

Men en sak är säker, ett mindre Le för samma element gör att frekvenskurvan stiger för högre frekvenser.

edit: Induktansen har inget med magnetens styrka at göra, snarare med hur mycket metall som finns innanför (utanför också till viss del med tanke på resten av den här tråden) spolen, och spolens egenskaper.

av **brumel** » 2004-01-17 20:22

Ok tack för upplysningarna Luminous!