Re: Übertragungsfunktion

From	Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com>
Newsgroups	de.sci.electronics
Subject	Re: Übertragungsfunktion
Date	2017-12-27 14:31 +0100
Message-ID	<fahmmlFjgdaU1@mid.individual.net> (permalink)
References	<faevbqFi6nU1@mid.individual.net> <p1tuu8$784$1@news.albasani.net> <fafmqmF5se0U1@mid.individual.net> <mpt64d9tpp5v6ktnn9dhjop4vvc9lih9hr@4ax.com>

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Am 27.12.2017 um 11:42 schrieb Heinz Schmitz:
> Hans-Peter Diettrich wrote:
> 
>>>> Ich versuche derzeit, Messungen mit einem kapazitiven Sensor zu
>>>> verstehen bzw. zu erklären. Der Sensor soll dazu mit einer
>>>> Induktivität zu einem Schwingkreis erweitert werden. Andere Verfahren
>>>> stehen hier nicht zur Debatte.
> 
> Wie hoch ist denn die zu erwartende Kapazitätsvariation des Sensors?

Die Dielektrizitätskonstante ändert sich etwa 1:200. Ob der Meßwert 
ebenfalls in diesem Bereich variiert, da bin ich mir noch nicht sicher. 
Bei der Resonanzfrequenz wäre das nur noch 1:14, und dann kommen noch 
die restlichen/parasitären Kapazitäten hinzu.

>> Wie bekomme ich da ein Ersatzschaltbild für die Meßstrecke hin, und
>> berechne den Frequenzgang? Der Sensor und der Rest der Elektronik liegen
>> immerhin ca. 30cm auseinander, die irgendwie überbrückt werden müssen.
> 
> Eine Leitung von 30 cm Läge zum Bestandteil des Schwingkreises zu
> machen, halte ich für sehr ungünstig.

Ich auch, aber "das wurde so schon gemacht und hat funktioniert". Für 
dieses alte Modell gibt es auch Anhaltspunkte für die zu erwartenden 
Parameter: C~10pF, L~2µH. Allerdings beruht dieses ganze Modell auf der 
Änderung der Leitfähigkeit der Vorlage, d.h. die Kapazität wird als 
konstant angenommen. Man müßte also auch noch wissen, wie sich im 
konkreten Fall die Leitfähigkeit parallel zur Kapazität ändert...

Insbesonder fiel mir auf, "daß Frequenzen
von etwa  40 MHz die Grenze  darstellen, bis zu der eine hinreichend 
stabile  Oszillation noch  mit einfachen Mitteln sicher gestellt werden 
kann."

> Besser den Oszillator und eine
> Pufferstufe direkt am Sensor anbringen, dann die Frequenz über die
> Leitung schicken, und am Ende die Frequenzvariation messen.

Schon, aber wie bringe ich das einem Laien bei, wenn sich dabei am 
Schaltbild nichts ändert? Mit Ersatzschaltbildern wird die Sache auch 
für mich unübersichtlich, weil mir Anhaltspunkte für die Größe der 
parasitären Komponenten fehlen. Damit kann ich auch kein realistisches 
Rechenmodell angeben, an den man herumspielen könnte.

>> A priori ist noch nicht einmal bekannt, welche Frequenz und damit welche
>> Induktivität günstig wäre.
> 
> Die nötige Frequenz wird sich aus der Kapazitätsvariation des Sensors
> und der Diskriminationsfähigkeit der Frequenzmessung ergeben.

Nach oben dürfte die Realisierung der Induktivität eine Grenze setzen. 
Ich muß da noch den Trugschluß beseitigen, daß mit heutigen Mitteln 
(Frequenzen bis 2,4GHz) und dem alten Modell gleich viel besser gemessen 
werden kann.

DoDi

Thread

Übertragungsfunktion Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2017-12-26 13:58 +0100
  Re: Übertragungsfunktion Stefan <df9bi@arcor.de> - 2017-12-26 17:55 +0100
    Re: Übertragungsfunktion Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2017-12-26 20:36 +0100
      Re: Übertragungsfunktion Stefan <df9bi@arcor.de> - 2017-12-27 07:29 +0100
      Re: Übertragungsfunktion Heinz Schmitz <HeinzSchmitz@gmx.net> - 2017-12-27 11:42 +0100
        Re: Übertragungsfunktion Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2017-12-27 14:31 +0100
          Re: Übertragungsfunktion Stefan <df9bi@gmx.de> - 2017-12-27 17:29 +0100
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              Re: Übertragungsfunktion Rafael Deliano <rafael_deliano@arcor.de> - 2017-12-29 07:53 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2017-12-29 12:58 +0100
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              Re: Übertragungsfunktion Volker Staben <volker.staben@hs-flensburg.de> - 2017-12-30 14:08 +0100
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                Re: Übertragungsfunktion Heinz Schmitz <HeinzSchmitz@gmx.net> - 2018-01-01 12:02 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2018-01-01 13:19 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Heinz Schmitz <HeinzSchmitz@gmx.net> - 2018-01-02 17:10 +0100
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                Re: Übertragungsfunktion Heinz Schmitz <HeinzSchmitz@gmx.net> - 2018-01-03 12:44 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2018-01-03 07:34 -0800
                Re: Übertragungsfunktion Stefan <df9bi@gmx.de> - 2018-01-02 07:40 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> - 2018-01-02 20:44 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-03 15:52 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2018-01-03 07:36 -0800
          Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2017-12-28 01:06 -0800
            Re: Übertragungsfunktion Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2017-12-28 18:17 +0100
              Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2017-12-28 16:20 -0800
      Re: Übertragungsfunktion Peter Thoms <dl6lat@darc.de> - 2017-12-28 19:54 +0100
        Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2017-12-28 17:24 -0800
          Re: Übertragungsfunktion Peter Thoms <dl6lat@darc.de> - 2017-12-29 11:15 +0100
            Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2017-12-29 07:32 -0800
              Re: Übertragungsfunktion Peter Thoms <dl6lat@darc.de> - 2017-12-30 16:53 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2017-12-30 08:02 -0800
                Re: Übertragungsfunktion Peter Thoms <dl6lat@darc.de> - 2017-12-30 17:10 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2017-12-30 09:50 -0800
                Re: Übertragungsfunktion Peter Thoms <dl6lat@darc.de> - 2018-01-01 17:22 +0100
                Re: Übertragungsfunktion Joerg <news@analogconsultants.com> - 2018-01-02 08:31 -0800
                Re: Übertragungsfunktion Peter Thoms <dl6lat@darc.de> - 2018-01-04 14:14 +0100

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