Analog Audio - Grundlagen der Pro Audio Technik

Wirktiefe
Autor: Gerd Jüngling - Copyright: Alle Rechte vorbehalten
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Die folgende Tabelle vereinfacht die Abschätzung von Auswirkungen des Skineffektes:

Auf der Y-Achse ist die Widerstandserhöhung in Prozent aufgetragen. Die Werte der X-Achse errechnen sich aus der Permeabilität µ (normalerweise 1), multipliziert mit dem Quadrat des Leiterdurchmessers und der Frequenz, geteilt durch den spezifischen Widerstand des Leiters in Ohm * mm / mm2..Für Kupfer ist dieser Wert 0.0178 Ohm*mm2 / m. Nehmen wir größzügig eine Frequenz von 200 kHz damit alle irgendwie vermutbare Auswirkungen auf Signale im Hörbereich von vorn herein ausgeschlossen sind, ergibt sich folgende Rechnung bei einem Drahtdurchmesser von 0.5 mm:

0.25 mm2 * 200 kHz / 17.8 mOhm * mm2 * m-1 = 2.81 106

Dies ergibt eine Widerstandserhöhung durch den Skineffekt für diesen Leiter von knapp 20 %. Senkt man die Frequenz auf realistische 20 kHz ab, liegt die Widerstandserhöhung nur noch bei ca. 0.2 %.

Das folgende Diagram zeigt den Zusammenhang zwischen Leitermaterial, Frequenz, spezifischem Widerstand und der auf der Y-Achse aufgetragenen Wirktiefe. Die Wirktiefe ist lediglich ein anderer Begriff für die Eindingtiefe und entspricht der Tiefe, bei der der Strom auf 1/e abgesunken ist.


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