Berekening van magneetveld in een twee-lus ringleidingsysteem

Presentatie over: "Berekening van magneetveld in een twee-lus ringleidingsysteem"— Transcript van de presentatie:

1 Berekening van magneetveld in een twee-lus ringleidingsysteem
in de kerkzaal en grote zaal Kees Harmans, Idee van een ringleiding: Maak met stroom door een lus-in-de-vloer een magnetisch veld voor mensen met een hoortoestel, reken de sterkte uit en hoe gelijkmatig die is door de zalen. H I I De (zgn.) T-spoel in een hoortoestel voelt het magnetische veld => een signaal voor de luisteraar. Stroomsterkte I bepaalt de sterkte van het magneetveld H

2 Uitgangspunten: Norm IEC : 2006 => sterkte, hoge/lage tonen, en gelijkmatigheid Verticale magneetveldcomponent Zo eenvoudig mogelijke lusvorm/configuratie Overal in de zaal een optimaal “geluid” en voor elke soort zaalindeling Kerkzaal en grote zaal als één systeem [ontvangsthal op tweede systeem]

3 Overzicht kerkzaal en grote zaal: met twee stroomlussen
plafond 14m 9m 15m kerkzaal grote zaal 7m vloer grote (hoofd)lus: sterkste stroom Plattegrond kerkzaal en grote zaal kleine (hulp)lus: zwakste stroom I posities rekenpunten 2a aI 2b centrale as o kerkzaal grote zaal Rekenhoogte = oorhoogte in zithouding : ~1m30 Grote lus ongeveer tegen de wanden => lengte a~7m30 Afmeting b van kleine lus en stroom in kleine lus (t.o.v. grote lus: factor a) is te kiezen

4 Kerkzaal en grote zaal met twee stroomlussen:
van 2 naar 4 draden in de vloer De tweede lus maakt het magneetveld in het centrum: iets groter maar vooral meer gelijkmatig over de hele vloer

5 Resultaten van de berekening (op 1m30 van de vloer)
posities rekenpunten I 15m aI 6m o vloer midden kerkzaal+grotezaal Stroomverhouding lus klein/groot: a = 0.18

6 Resultaten van de berekening (op 1m30 van de vloer)
posities rekenpunten I 15m aI 7 m o vloer midden kerkzaal+grotezaal Stroomverhouding lus klein/groot: a = 0.2

7 Conclusies: een eenvoudig concentrisch twee-lus systeem lijkt veelbelovend vertikaal magneetveld is homogeen binnen +/- 1.5 dB tot 50 cm v.d. zijwanden geen overlays en/of phased arrays (behalve bij veel ijzer!) veldsterkte minimaal 50 mA/m bij 1 Ampere stroom in de hoofdlus [100 mA/m is eis, met 400 mA/m piek  stroom 2 tot 8A] de binnenlus vraagt ca. 20% van de hoofdlusstroom.

8 Tussenstop

9 Stroomversterker of spanningsversterker:
een dilemma? Kees Harmans, I versterker I Welke eisen aan de versterker te stellen: Voldoende stroom Aangepast aan de grootte en lengte van de lus Voldoende spanning Werkend voor “alle” frekwenties” (voor slechthorenden ~ 150Hz tot 7kHz) [spraak vooral 300Hz – 3kHz]

10 Wat is een stroomlus eigenlijk?
versterker Elke draad heeft weerstand (voor de stroom er door) Twee opties: lus met hoge weerstand => veel spanning nodig lus met lage weerstand => weinig spanning nodig, maar …….. wel veel spanning bij hogere frekwenties Oorzaak: elke draad heeft, behalve weerstand, ook inductie. Inductie  magneetveld H, dus geen veld zonder inductie!!!

11 Stroom- en spanningsgedrag in lussen met lage en hoge weerstand

12 Stroom- en spanningsgedrag in lussen met lage en hoge weerstand
Kort bespreken spanningsversterker+hoogohmige lus nadelen van Stroom- en spanningsgedrag in lussen met lage en hoge weerstand