Ferritring anstatt Ferritstab

[T4Sven]

Danke für die zügichen Antorten , na dann werd ich mal einen ordern müssen

Grüße Sven

[Kampi]

Doofe Frage meinerseits....
Wenn der Ferritstab nur zum "verlängern" des Magnetfeldes dient (und nicht zur Verstärkung wie irrtümlich von mir angenommen), würde eine stumpfe Eisenstange nicht dasselbe bewirken?
Oder was spricht für Ferrit als Kern?

[ichbinsisyphos]

Doofe Frage meinerseits....
Wenn der Ferritstab nur zum "verlängern" des Magnetfeldes dient (und nicht zur Verstärkung wie irrtümlich von mir angenommen), würde eine stumpfe Eisenstange nicht dasselbe bewirken?
Oder was spricht für Ferrit als Kern?

Prinzipiell schon, aber nicht ganz. Die Permeabilität von Ferrit ist groß genug, dass man sie im Vergleich zu der von Luft näherungsweise als unendlich annehmen kann. Das ergibt besonders einfache Zusammenhänge: das H-Feld wird vollständig aus dem Kern verdrängt und der Verlauf ist am Übergang Kern-Luft senkrecht zur Grenzfläche.

Wenn man jetzt Eisen mit einer Permeabilität von vielleicht <100 statt den ~2000 vom Ferrit nimmt, dann sind die Zusammenhänge weit komplizierter, bzw die Abweichung von der Näherungsannahme (mu ~ unendlich) größer. Und auch nicht unbedingt auf vorhersagbare Weise, weil man den Weg im Inneren der Spule nicht mehr einfach vernachlässigen kann.

Zumindest wirds weniger effizient, weil die investierte Energie nicht vollständig fürs Erzeugen des magnetischen Feldes im Außenraum verwendet wird.

[Kampi]

Ok danke für die Antwort.
Sprich je höher die Permeabilität ist desto besser wird das magnetische Feld durch den Körper geleitet.

[ichbinsisyphos]

Ok danke für die Antwort.
Sprich je höher die Permeabilität ist desto besser wird das magnetische Feld durch den Körper geleitet.

Ja genau. Es ist aber auch so, dass bei so einem Permeabilitätsverhältnis von unendlich:1 das H-Feld im Kern verschwindet und im Außenraum von der Permeabilität des Mediums, solange sie sehr viel kleiner als die des Kerns bleibt, unabhängig ist.

Also das H-Feld außen ist vom Medium unabhängig, der magnetische Fluß im Kern und außen gleich. H-Feld kann man aus dem Strom berechnen und die Flußdichte über die Induktionsspannung messen. Mit B=mu*H kriegt man damit die Permeabilität des Mediums raus.

Wenn die Permeabilität des Kerns nicht in jedem Fall sehr viel größer als die des Mediums bleibt, dann verändert das Medium nicht nur die Flußdichte, sondern auch die Verteilung des H-Felds, und man ist aufgeschmissen. Mit steigender Permeabilität nimmt das H-Feld im Kern zu und im Medium ab. Ich kann dann zwar die Induktionsspannung messen und daraus die Flußdichte bestimmen. Das sagt mir aber nicht ohne weiteres wie groß die Permeabilität ist, weil ich nicht weiß wie groß das H-Feld ist.
Wenns ganz blöd hergeht, gleichen sich diese beiden Effekte aus

Ich will gar nicht behaupten, dass ich das ganz verstehe, aber ich hab mich in einer (erfolglosen) Diplomarbeit mal mit einem ähnlichen Problem beschäftigt.
Das wichtigste um sich den Feldverlauf vorzustellen ist das Ampere'sche Gesetz (Wegintegral des H-Felds entlang jeder geschlossenen Kurve ist konstant) und die Grenzflächenbedingungen (senkrechtes B-Feld und tangentiales H-Feld beim Übergang zwischen 2 Medien stetig), und natürlich B=mu*H.

[PICture]

Es ist noch für verschiedene Wirkungsweise eines Metalldetektors abhängig (single Oszillator bzw. Sender + Empfänger, Metallart, durchdringendes Medium, usw.). Allgemein wird nur Änderung des Streufeldes um die sendende Spule registriert.

[ichbinsisyphos]

Es ist noch für verschiedene Wirkungsweise eines Metalldetektors abhängig (single Oszillator bzw. Sender + Empfänger, Metallart, durchdringendes Medium, usw.). Allgemein wird nur Änderung des Streufeldes um die sendende Spule registriert.

Das ist ein interessanter Punkt. Was ich geschrieben habe gilt für ferromagnetische Metalle. Welche subtilen Unterschiede es bei nichtmagnetischen Metallen gibt, überblicke ich grad nicht. Vom Prinzip her werden in diesen Materialen Wirbelströme induziert, die mit dem Erregerfeld wechselwirken.

[PICture]

Hallo!

Die Empfindligkeit eines Metaldetektors ist um so grösser, je grösser der Durchmesser der Spulen und niedriger die Frequenz des Generators ist. Bester von mir gebastelter Metaldetektor hatte Luftspulen (also ohne Kern) Ø >30 cm und Frequenz 5 kHz.