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Feldverzerrung und Meßabweichung von Feld-und Stromsonden

机译：场探头和电流探头的场失真和测量偏差

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Die Sonden sind für die Einhaltung einer maximalen Abweichung sowohl im Frequenzbereich als auch in Abhängigkeit des Meßortes begrenzt. Elektrische Feldsonden sind durch den resonanten Charakter des Frequenzganges, die Richtungsabhängigkeit und den Einfluß der Feldinhomogenität in der Regel auf Frequenzen beschränkt, bei denen sie elektrisch klein sind (0.2 λ); eine Sondenoptimierung erweitert diesen Bereich bis 0.8 λ. Magnetische Feldsonden sind durch den Einfluß des elektrischen Feldes begrenzt. Optimierte Strukturen (doppelt belastete Schleife, Alford-Sensor) ermöglichen eine nutzbare Bandbreite bis zu 0.1λ.. Stromsonden sind auf 1/4 der ersten Eigenresonanz der Transferimpedanz begrenzt, sie ergibt sich aus den geometrischen Abmessungen des Ferritkörpers und seinen Materialeigenschaften. Eine zu hohe Feldinhomogenität bei steigenden Frequenzen oder in der Umgebung von Streustrukturen führt aufgrund des integralen Charakters von elektrischen und magnetischen Sonden zu einer steigenden Meßabweichung. Es wird ein Mindestabstand von einer Sondengröße empfohlen, um eine Abweichung von ± 50 % nicht zu überschreiten. Die beschriebenen Simulationen wurden durch Vergleichsmessungen verifiziert und haben eine gute Übereinstimmung gezeigt. Dies belegt die Möglichkeit, auf dem Wege der numerischen Simulation eine Untersuchung auch komplexer Meßsituationen durchführen zu können.
机译：限制探头在频率范围和测量位置上均保持最大偏差。由于频率响应的共振特性，方向相关性和磁场不均匀性的影响，电场探头通常限于电学上较小的频率（0.2λ）；探头优化可将该范围扩展至0.8λ。磁场探头受电场的影响。优化的结构（双负载环路，Alford传感器）允许高达0.1λ的可用带宽，电流探头被限制为传输阻抗的第一自然共振的1/4，这是由铁氧体主体的几何尺寸及其材料特性决定的。由于电探针和磁探针的整体特性，频率升高或散射结构附近的电场不均匀度过高会导致测量偏差增加。建议与探头尺寸的最小距离不超过±50％。所描述的模拟通过比较测量得到验证，并显示出良好的一致性。这证明了使用数值模拟能够对复杂的测量情况进行调查的可能性。

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  • 来源
    《Elektrie》 |2014年第1353期|23-28|共6页
  • 作者

    G. Monien; H. Singer;

  • 作者单位

    Technische Universität Hamburg-Harburg Arbeitsbereich Theoretische Elektrotechnik, FSP 2-06 Harburger Schloßstraße 20, 21071 Hamburg;

    Technische Universität Hamburg-Harburg Arbeitsbereich Theoretische Elektrotechnik, FSP 2-06 Harburger Schloßstraße 20, 21071 Hamburg;

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