Für den Schwingkreis wird ein Draht von einem halben Meter Länge benötigt. Entfernen Sie die Isolierung am Ende auf einer Länge von ca. 5 mm. Wickeln Sie den Draht dann eng und fest mit zehn Windungen auf die Batterie oder einen anderen Rundstab mit einem Durchmesser von 14 mm. Beim Loslassen wird der Draht etwas zurückfedern, so dass Sie eine Spule mit dem Innendurchmesser 15 mm und neun Windungen bekommen.

Wickeln der Spule

Biegen Sie die Enden rechtwinklig ab. Die Spule ist nun kürzer als benötigt und wird erst beim Einbau in eine Schaltung auf die richtige Länge gezogen. Ein Feinabgleich der Spulendaten erfolgt über die Justierung der Länge. Wenn Sie die Spule länger ziehen, sinkt ihre Induktivität.

Rein rechnerisch ist eine Spule mit der Induktivität 0,918 µH erforderlich, um mit einem Kondensator von 150 pF auf eine Resonanzfrequenz von 13,56 MHz zu kommen. Im praktischen Einsatz findet man die Resonanz bei einer Spulenlänge von ca. 25 mm. Theoretisch errechnet man für die Spule dann eine Induktivität von 0,73 µH, die Resonanzfrequenz müsste eigentlich zu hoch liegen. In der praktischen Realisierung eines Schwingkreises treten jedoch zwei Faktoren auf, die zu einer geringeren Resonanzfrequenz führen. Zum einen besitzen auch die Verbindungsleitungen Induktivität, und zum anderen haben vor allem die Kontaktfedern eine nicht zu vernachlässigende Kapazität. In der Praxis hilft also nur ein Feinabgleich durch Anpassung der Länge. Der Einstellbereich reicht etwa von 0,6 µH (Länge 30 mm) bis 1,2 µH (Länge 15 mm).

Das Schaltbild zeigt den ersten Einsatz der Spule. Sie liegt parallel zu einer einzelnen LED am Ausgang des Oszillators. In dieser Anwendung dient die Spule zum Ableiten des Gleichstroms durch die LED. Man benötigt also nicht mehr zwei antiparallele LEDs, sondern kommt mit einer aus.

Einsatz der Spule am Ausgang des Oszillators

Bauen Sie die Schaltung zuerst noch ohne den gestrichelt eingezeichneten Kondensator auf. Sie werden beobachten, dass die LED nur ganz schwach oder überhaupt nicht leuchtet. Wenn man nämlich den induktiven Widerstand der Spule bei der Arbeitsfrequenz berechnet, kommt man auf nur ca. 80 . Der Spannungsabfall an diesem induktiven Widerstand ist nur gering. Erst ab einer Schwelle von über 1,6 V beginnt die LED schwach zu leuchten.

Der Parallelschwingkreis

Setzen Sie dann den zweiten Kondensator mit 150 pF parallel zur Spule ein. Die LED leuchtet nun hell auf. Spule und Kondensator bilden einen Parallelschwingkreis, der bei der Resonanzfrequenz einen hohen Resonanzwiderstand hat. Ein genauer Abgleich der Spule ist bei diesem Versuch noch nicht erforderlich, weil der Schwingkreis durch den Oszillator und die LED stark gedämpft wird und damit eine große Bandbreite hat.

Literatur: Hochfrequenz Messpraxis