Facharbeit über Hammondorgel

[richy]

ZITAT:
http://www.radiomuseum.org/forumdata/upload/Hammond.pdf

Dabei rotieren metallene Tonraeder mit einem gewellten Rad vor elektromagnetischen Tonabnehmern (Eisenkernen in Spulen). Durch die Wellenform entfernt und naehert sich der Rand des Rades periodisch dem Eisenkern. Dies aendert das Magnetfeld, wodurch in der Spule eine Wechselspannung induziert wird. Auf Grund der Form des Rades ergibt sich eine sinusaehnliche Schwingung. Diese wird durch eine Filterschaltung weiter geglaettet, so dass eine fast ideale Sinusform entsteht.

An welcher Stelle haben Johannes oder ich die Funktion des Tonrades letzendlich anders erklaert ?
Und wir warten immer noch auf deine Erklaerung der Funktion.
Diese muss sich ja erheblich von der obigen oder Johannes Version, die du zudem gar nicht kennst unterscheiden.
Wenn das Magnetfeld sich nicht zeitlich aendert, in deiner Ausdrucksweise oszilliert,
was induziert dann die Spannung ?

 

[JoKey]

Das Prinzip des Tonrads ist sehr gut bekannt und in zahlreichen Lehrbüchern kurz, einfach, verständlich und vollkommen korrekt (inhomogenes Feld, zeitlich veränderliches PHI) beschrieben, zahlreiche Quellen hatte ich angegeben. Dieses Modell entspricht Physik und Realität. Auf dieser Basis wurden bzw. werden seit gut 100 Jahren zuverlässig u. a. Ruf- und Signalmaschinen, Hammond- und Pari-Orgeln und ABS-Systeme millionenfach hergestellt. Alternativen, Verbesserungsbedarf und –Potenzial gibt es nicht.

Kein Wunder also, dass das „Little-Thomson-Alternativmodell“ hier nicht bzw. nur in peinlichen Auszügen präsentiert wird. Es ist ganz sicher kein Modell, auf das man stolz sein könnte. Auch kein Modell, über das man noch ein Wort verlieren sollte. Für diejenigen, die weiterhin Verständnisprobleme mit dem simplen Lehrbuchmodell haben oder physikalische Größen wie PHI, B und B nicht unterscheiden können: es gibt ja: http://www.nachhilfe.de/

Wer sich an meinem Humor nicht stört, kann ja mal nach passenden Zitaten stöbern, z.B.:
http://zitate.net/autoren/jupp müller/zitate.html/

 

[richy]

Ich kenne kein Thomason Alternativ Modell. Insbesonders was an Johannes oder meiner Beschreibung alternativ sein sollte. Anfaengliche Fehler wie die im www leider veroeffentlichte mangelhafte Facharbeit wurden erkannt. Darauf willst du sicherlich nicht mehr herumreiten oder ? Die Definition des magnetisches Flusses Phi habe ich oben schon angepinselt.

> ... zeitlich veränderliches PHI
Das wiederspricht aber deiner Aussage, dass das Magnetfeld eines Mgneten nicht oszilliert also immer konstant ist. B wird ueber die zeitlich konstante Spulenflaeche integriert. Ein PHI(t) kann also nur durch ein B(t) bedingt sein . Oder wie erklaerst du dir die zeitabhaengigleit von PHI, insbesonders welcher Feldgroesse ?
Dass der Betrag des Normalenanteils hier eine Rolle spielt habe ich schon erwaehnt.Aber auch das entspricht einem B(t)

> ... inhomogenes Feld
Das wurde auch ausfuehrlich diskutiert.Von mir glech zu Beginn von Johannes Beitrag.
Obiges Huellenintegral gilt fuer beliebige Felder. Und die Konsequenzen daraus, dass hier ortlich und nicht zeitlich integriert wird kann man sich auch daraus ueberlegen.
(Waere aber wohl sinnlos)
Vielleicht nur mal als Denkanstoss : (nur prinzipiell)
integral(c*sin(w*t),a..b)=(b-a)*c*sin(w*t)
integral(c*x*sin(w*t),a..b)=(b^2-a^2)/2*c*sin(w*t)

Vielleicht kannst du mal erklaeren wie in deinem Alternativmodell PHI(t) zustande kommt. Meine Version kennst du ja. B(t)
Oder aus deinem Link :

Dies aendert das Magnetfeld, wodurch in der Spule eine Wechselspannung induziert wird.

Schildere einfach mal in eigenen Worten wie dies in deiner Version aussieht.
Insbesonders etwas genauer, warum der magnetische Fluss PHI(t) eine zeitabhaengigkeit aufweist.
Am besten Anhand des obigen Integrals.
Mich wuerde auch interessieren ob du immer noch die Meinung vertrittst, dass das Zahnrad nicht aus ferromagnetischem Material bestehen muss.
Sprich ob das auch mit einem Plastik oder Messingzahnrad funktioniert.
Auch die Frage warum das Basszahnrad anders geformt ist hast du leider noch nicht beantwortet.

 

[JoKey]

Für Diejenigen, die den Unsinn satt haben und sich für die korrekte Physik des Tonrads interessieren, einige Hinweise und links. Auf das "Little-Thomson-Modell" von Richy und Johannes werdet Ihr verzichten müssen, denn es wird nicht präsentiert bzw. mittlerweile sogar bestritten. Das ist auch besser so, denn Permanentmagnete, deren B zeitabhängig ist und sinusförmig oszilliert, gibt es einfach nicht. Die Magnetisierung eines Permanentmagneten und damit sein B sind einfach permanent (konstant). Deshalb trägt er ja diesen Namen und diesen Wert garantieren auch seine Hersteller.

Es gibt ein perfektes Modell für den Tongenerator. Einfach, korrekt und millionenfach in der Praxis bewährt. Kein Modell von mir, sondern ein Grundgesetz der Physik. Das Induktionsgesetz wurde von Farady 1831 entdeckt und ist seit 177 Jahren ohne jede Einschränkung gültig. Das liefert auch und gerade dann eine Induktionsspannung, wenn man einen Permanentmagneten mit konstantem B nutzt: http://www.phynet.de/elektrizitats-lehre/induktion-1 Korrekte Darstellungen findet man in jedem Lehrbuch, in dem die magnetische Induktion erklärt wird. Im Netz z. B. hier: http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/grundwissen/12ind_ges/ind_ges.htm Selbst Diejenigen, die die Induktion lieber durch interaktive Experimente verstehen wollen, gehen nicht leer aus: http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/faraday2/index.html Hier kann man mit der Maus einen wunderbaren Sinus erzeugen (wichtig ist die gleichförmige Bewegung) und wie in der Realität ändert sich die Signalhöhe sogar mit der Geschwindigkeit, mit der man den Magneten und sein konstantes Feld bewegt. Feldlinienbilder zum leichteren anschaulichen Verständnis sind auch zu finden:
http://129.143.233.233/physik_os/elehre/induktion_img/induktion_anim.gif
http://www.joerg-rudolf.lehrer.belwue.de/physik_os/elehre/induktion_img/induktion_anim2.gif

Um ein Signal zu erhalten, muss sich der magnetische Fluss (PHI) durch die Spule ändern. Dies erreicht man wie in den Abbildungen durch eine Bewegung der Spule oder des Magneten (mit konstantem B, aber inhomogenen Feld) relativ zueinander. Bei der Hammond bewirkt das Tonrad praktisch den gleichen Effekt, aber ohne Bewegung von Spule oder Magnet. Auch das reicht für eine annähernd sinusförmige Induktionsspannung. B bleibt dabei definitiv konstant und dB/dt = 0. Und auch dafür gibt es eine anschauliche Darstellung im Netz. Denn das müssen heute KFZ-Mechaniker lernen und verstehen. Musiker sollten das dann auch schaffen: http://www.kfz-tech.de/Induktivgeber.htm

Mit einem Click links auf Induktivgeber 2 kann man interaktiv sogar sehen, welchen Einfluss der Abstand hat, bzw. wie auch der Tongenerator einer Hammond kalibriert werden kann. Die Physik dabei ist so, wie man sie in jedem Lehrbuch nachlesen kann
- Feld und Flussdichte B sind vollkommen inhomogen
- man kann und darf B nicht durch seine Normalenkomponente ersetzen
- alle Feldkomponenten sind relevant, die Feldlinien sind schließlich geschlossen
- B und PHI können sich ändern, wenn ein Tonrad im Feld bewegt wird
- B aber bleibt konstant, es ist ja ein Permanentmagnet
- es gilt das allgemeine Induktionsgesetz mit PHI, nach B kann man nicht (korrekt) auflösen.

Für Schüler oder Facharbeiten gibt es sogar eine physikalisch und auch didaktisch nahezu perfekte Vorlage. Dazu noch eine Anleitung für den Aufbau eines Funktionsmusters mit Teilen vom Schrottplatz: http://www.physik.uni-kassel.de/did1/material/ABS.pdf Das Tonrad-Prinzip wird eben nicht nur in der Hammond genutzt, es ist das "Drehzahl-Messprinzip" schlechthin. Wer einmal nach Magnetring, Impulsrad, Radsensor, induktiver Drehzahlmessung, Drehzahlsensor, VR-Sensor oder Inkrementenrad googlet, wird das schnell merken. Messprinzip und genaue Beschreibung stehen in praktisch jedem Lehrbuch zur Sensorik. Gut und korrekt beschrieben, nur eben ganz anders als die Ansätze von Richy und Johannes. Mit korrekten physikalischen Größen (PHI statt B), mit inhomogenem Feld und vor allem: mit konstantem B. Richy's B ist eine unsinnige Größe, die kein Physiker verwendet und die er niemals mit dem korrekten B eines Magneten verwechselt. Und ganz sicher würde die kein Physiker in einer unzulässigen Gleichung für homogene Felder einsetzen und ein zeitabhängiges B postulieren.

Die Vorlage oben zeigt auch eindeutig, dass die Zahnform unwichtig ist bzw., dass auch die von Richy vermutete "Kompensation der Kennlinie" Unsinn ist. Cahill und Hammond kannten das von Ruf- und Signalmaschinen, KFZ-Mechaniker wissen es auch: eckige Zähne (bei dem VW Polo oben sogar eckige Löcher) liefern ziemlich guten Sinus. Wer es selbst prüfen will, es gibt Schulungspakete mit Tonrad: http://www.elwe-online.de/download/technik/pdfs-d/prospekt/wp030210 Kfz-Elektrik-Elektronik.pdf
Darin Seite 9. Das zeigt Euch aber auch jeder ADAC-Helfer oder jede Werkstatt sofort bei sehr vielen PKW an den 4 Radsensoren bzw. dem Nocken- bzw. Kurbelwellensensor. Weitere links dazu:
http://www.kfztech.de/kfztechnik/elo/sensoren/induktivgeber.htm
http://www.cosworth-turbo-parts.de/Cossi_Technik/DownLoad/Sensor-d.pdf (darin 1.1)
http://books.google.de/books?id=SOP...&oi=book_result&resnum=10&ct=result#PPA117,M1 (darin S. 117 f, Abbildung 7-49 mit sehr schönem Feldlinienbild)
http://www.hella.com/produktion/Hel..._08/documents/EE08_06_B_Electronics_Part1.pdf (darin insbesondere S. 22-23)
http://www.hella.com/produktion/Hel...ial_d/e_rallye_08/documents/TI_Merkblatt1.pdf (darin Seite 6-8)
http://www.motorlexikon.de/?I=6094

Wer einen noch professionelleren Beweis sucht, wird sicher hier überzeugt:
http://www.infolytica.com/en/coolstuff/ex0128/ Unten links kann man sich einen kleinen Film (8 MB) anschauen, in dem die Flussdichte für eine Tonrad-Anordnung perfekt simuliert wird. B ist konstant, B inhomogen, PHI zeitlich veränderlich und eckige Zähne liefern Sinus. Die Ansätze von Richy und Johannes? In wirklich allen Punkten vollkommen falsch. Physikalischer Unsinn ohne Praxisrelevanz.

"Plastiktonräder" bzw. besser nicht-ferromagnetische Tonräder sind auch keine Erfindung von mir, die findet man an jedem Neuwagen. Ferromagnetische Tonräder wurden z. B. bei den Radsensoren für ABS und ESP längst von anderen Materialien und Anordnungen abgelöst. Einige Beispiele für die Integration von nicht-ferromagnetischen "Tonrädern" in Kunststoffträger bzw. sogar "Gummiringe":
http://rb-aa.bosch.com/boaasocs/index.jsp;jsessionid=E7C15AB694EDE6F97B21D62FBA9A8820?ccat_id=133
http://www.conti-online.com/generat...sorik_und_elektronik/drehzahlsensoren_de.html (alleine hier weit über 100 Mio. verkaufte Exemplare bislang).
Es gibt viele weitere Varianten, um auch Tonräder aus Aluminium, Messing oder was auch immer zu nutzen. In jedem Fall kann man z. B. Plastikräder mit Magnetbändern bekleben und so "Plastiktonräder" herstellen: http://www.asm-sensor.com/asm/pdf/pro/pm_kat_de.pdf (darin S. 5 f). Dafür gibt es sogar zahllose Präzisionsanwendungen im Maschinenbau. Selbst für diejenigen, die mal Do-It-Yourself-Plastiktonräder oder -Tonradgeneratoren bauen wollen, gibt es sehr preiswerte Lösungen ab ca. 5 €:
http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/product_info.php?products_id=181
http://www.rds-support.com/info/General Installation Kits/KIT - WHEEL SENSOR (K-WL-SNR)/Ml141-3.pdf Übliche Fahrradtachos gehen natürlich auch.

Zu den Complex Wheels für die Hammond Bässe wurde auch ALLES bereits mehrfach gesagt, z. B. im 4. Absatz des 14. Beitrags hier. Statt es immer wieder zu bestreiten, sollte man es einfach lesen und verstehen.

Fazit: Ihr habt die Wahl. Einerseits das Modell, das man in allen Lehrbüchern findet und das alle Physiker und Ingenieure ohne Ausnahme und zudem sehr erfolgreich nutzen. Es ist das Modell, das u. a. die Basis Eurer ABS-, ESP- und Motorsteuerungssyteme im Auto bildet. Permanentmagnete besitzen da ein permanentes B und die Physik wird nicht auf den Kopf gestellt. Man kann es auch mit Teilen für weniger als 5 € nachbauen und überprüfen. Andererseits gibt es ein geheimes Modell, das so etwas ist wie die Neuerfindung der Addition, bei der aber + mit - verwechselt wird und 1+1 dann näherungsweise 0 ergibt. Das findet Ihr genau wie Permanentmagnete ohne permanentes B nur in den Beiträgen von Richy und Johannnes, nicht in der Realität. Da sollte die Wahl nicht ganz so schwer sein.

 

[Johannes@XK-3]

Hallo!
Es ist echt furchtbar. Wenn man das Forum mal besucht um zu schauen, was es neues zu diskutieren gibt in der Welt der Hammonds und Leslies muss man immer wieder riesige Beiträge durchwälzen, in denen JoKey uns die Physik erklärt.

Ich will das was du schreibst nicht bestreiten. Es soweit ich es mir alles angeschaut habe alles korrekt. Allerdings habe ich immer mehr die Vermutung, dass du nicht verstanden hast, wie mein Modell funktioniert. Viele Fehler, die du in meinem Modell gefunden haben willst, habe ich nie erwähnt. Wer spricht denn von einem nicht permanten Permanentmagneten? Die Beispiele, die du angeführt hast, wiedersprechen meinem Modell nicht.
Vorallem die Funktionsweise des Induktionsgebers zeigt mir, dass sich mein Modell mit dem "Lehrbuch-Modell" (welches ich bei meiner Facharbeit noch nicht kannte und gesucht habe) deckt.
Suche doch bitte nicht nach Fehlern und Unstimmigkeiten, die es gar nicht gibt und nutze die Zeit sinnvoll.

Ich hoffe, dass dieser Thread endlich einmal geschlossen wird, da ich den überheblichen Tonfall einiger Autoren nicht schön finde.

Viele Grüße,
Johannes

 

[Böhmorgler]

Manchmal fühle ich mir hier an eine Geschichte erinnert, die zwar nichts mit Hammond-Orgeln zu tun hat, aber mit Physik und Physikern und Problemlösungsansätzen.


Viel Spass damit:

Physikprüfung: Barometer

Das folgende war wirklich eine Frage, die in einer Physikprüfung, an der Universität von Kopenhagen, gestellt wurde:

"Beschreiben Sie, wie man die Höhe eines Wolkenkratzers mit einem Barometer feststellt."

Ein Kursteilnehmer antwortete: Sie binden ein langes Stück Schnur an den Ansatz des Barometers, senken dann das Barometer vom Dach des Wolkenkratzers zum Boden. Die Länge der Schnur plus die Länge des Barometers entspricht der Höhe des Gebäudes.

Diese in hohem Grade originelle Antwort entrüstete den Prüfer dermaßen, dass der Kursteilnehmer sofort entlassen wurde. Er appellierte an seine Grundrechte, mit der Begründung dass seine Antwort unbestreitbar korrekt war, und die Universität ernannte einen unabhängigen Schiedsrichter, um den Fall zu entscheiden. Der Schiedsrichter urteilte, dass die Antwort in der Tat korrekt war, aber kein wahrnehmbares Wissen von Physik zeige.

Um das Problem zu lösen, wurde entschieden den Kursteilnehmer nochmals herein zu bitten und ihm sechs Minuten zuzugestehen, in denen er eine mündliche Antwort geben konnte, die mindestens eine minimale Vertrautheit mit den Grundprinzipien von Physik zeigte.

Für fünf Minuten saß der Kursteilnehmer still, den Kopf nach vorne, in Gedanken versunken. Der Schiedsrichter erinnerte ihn, dass die Zeit lief, worauf der Kursteilnehmer antwortete, dass er einige extrem relevante Antworten hatte, aber sich nicht entscheiden könnte, welche er verwenden sollte. Als ihm geraten wurde, sich zu beeilen, antwortete er wie folgt:

"Erstens könnten Sie das Barometer bis zum Dach des Wolkenkratzers nehmen, es über den Rand fallen lassen und die Zeit messen die es braucht, um den Boden zu erreichen. Die Höhe des Gebäudes kann mit der Formel H=0.5gxt im Quadrat berechnet werden. Der Barometer wäre allerdings dahin!

Oder, falls die Sonne scheint, könnten Sie die Höhe des Barometers messen, es hochstellen und die Länge seines Schattens messen. Dann messen Sie die Länge des Schattens des Wolkenkratzers, anschließend ist es eine einfache Sache, anhand der proportionalen Arithmetik die Höhe des Wolkenkratzers zu berechnen.

Wenn Sie aber in einem hohem Grade wissenschaftlich sein wollten, könnten Sie ein kurzes Stück Schnur an das Barometer binden und es schwingen lassen wie ein Pendel, zuerst auf dem Boden und dann auf dem Dach des Wolkenkratzers. Die Höhe entspricht der Abweichung der gravitationalen Wiederherstellungskraft T=2 pi im Quadrat (l/g). Oder, wenn der Wolkenkratzer eine äußere Nottreppe besitzt, würde es am einfachsten gehen da hinauf zu steigen, die Höhe des Wolkenkratzers in Barometerlängen abzuhaken und oben zusammenzählen.

Wenn Sie aber bloß eine langweilige und orthodoxe Lösung wünschen, dann können Sie selbstverständlich das Barometer benutzen, um den Luftdruck auf dem Dach des Wolkenkratzers und auf dem Grund zu messen und der Unterschied bezüglich der Millibare umzuwandeln, um die Höhe des Gebäudes zu berechnen.

Aber, da wir ständig aufgefordert werden die Unabhängigkeit des Verstandes zu üben und wissenschaftliche Methoden anzuwenden, würde es ohne Zweifel viel einfacher sein, an der Tür des Hausmeisters zu klopfen und ihm zu sagen: " Wenn Sie ein nettes, neues Barometer möchten, gebe ich Ihnen dieses hier, vorausgesetzt, Sie sagen mir die Höhe dieses Wolkenkratzers."

Der Kursteilnehmer war Niels Bohr, der erste Däne überhaupt, der den Nobelpreis für Physik gewann.

 

[chrizzle]

viel spaß damit

den hatte ich! DANKE

 

[JoKey]

. Es soweit ich es mir alles angeschaut habe alles korrekt.

… Danke für Deine Prüfung und Dein generöses Urteil. Von Deiner Arroganz kann ja sogar ich noch lernen.
… Wenn Dein Modell gut ist und keine Fehler enthält, dann präsentier es doch, statt zu jammern. Das wäre ein mutiger Schritt, den jeder gute Wissenschaftler gehen würde.
… Wenn Dein Modell allerdings noch ein B(t) enthält, oder wenn in Deinem Modell die Zahnradform wichtig für den Sinus ist, lass es lieber.
… Mein Beitrag war nicht an Dich gerichtet, sondern an all die User, die noch links zum besseren Verständnis oder für eine gute Facharbeit suchen. Das stand sogar da. Niemand zwingt Dich, meine Beiträge zu lesen.
… Um meine Zeit brauchst Du Dir keine Sorgen machen, meine links findet man in ein paar Sekunden ohne jede Mühe bei der google-Bildersuche nach Induktion oder Impulsrad. Probier es aus. Und der Text dazu macht auch nicht viel Arbeit. Vermutlich hattest Du bei Deiner Facharbeit ja einfach nicht genug Zeit…
… Das Lehrbuchmodell besteht aus einer einzigen Gleichung (U = - d PHI/ d t), selbsterklärend. Das ist alles, ein sehr kurzer 1-Zeiler. Deine Beiträge hier sind länger, ohne dass ein Modell präsentiert wird und ohne jeden konstruktiven Hinweis neben Deinem Eigenlob. Das beeindruckt nicht so sehr.
… Mit meinen Beiträgen wollte ich darauf hinweisen, wie simpel die Physik des Tonrads ist, wo man das überall nachlesen kann und wie leicht man gute Vorlagen findet. Nützliche Hinweise sollte man nicht vorenthalten oder sich was darauf einbilden, sondern einfach weitergeben. Einbildung ist keine Bildung. Schade, wenn diese Botschaft nicht bei Dir angekommen ist.

@Böhmorgler: (allerdings ist unter den "Experten" hier kein vergleichbares Kaliber vertreten, aber vielleicht gibt es ja noch den alternativen Nobelpreis für den "oszillierenden Magneten")

 

[Böhmorgler]

Ich kenne mich mit der ganzen math. und physik. Materie nicht aus. OK, das könnte ich mir sicher in relativ kurzer Zeit als Halbwissen aneignen, aber dazu fehlt mir die Motivation.

Aber vielleicht zeigt, das Beispiel von Bohr, das man ein und dasselbe Problem mit den gleichen Hilfsmitteln auf verschiedene Weise lösen kann und dennoch zu einer richtigen Lösung kommt.

Selbst heutzutage werden vermutlich Schüler die keplerschen Gesetze lernen und damit auch rechnen. Man könnte das gleiche auch mit einsteinschen Formeln zur Graviation berechnen und käme zu einem vergleichbaren Ergebnis. Oder in der Chemie lernt man erstmal ein Bohrsches Atommodell, das für vieles ausreichend ist. Später kommen Orbitalmodelle etc. Im Hinblick auf die Quantenmechanik (also die Bewegung unserer Füsse ) sind die natürlich auch defizitär, aber für das gesuchte Ergebnis meist ausreichend.


Ich stelle mich hier mal auf einem pragmatischen Standpunkt: "if it sounds good, it is good".
Der Spruch stammt von einem Hersteller von Gitrarren-Amps (soweit ich weiss). Die Amps sind zwar nicht optimal konstruiert (sondern nach dem try und error-error-error-prinzip), aber das ist egal, solange sie "gut" klingen.


Mr. Hammond wird vermutlich gar nichts von den theoretischen Hintergründen erforscht haben, sondern "einfach" seine Orgel gebaut haben. --- "if it sounds good, it is good"


Den "Streit" hier kann ich jedenfalls weder theoretisch und mathematisch, noch menschlich nachvollziehen.

 

[Johannes@XK-3]

Hallo!
Mein Beitrag sollte nicht arrogant, sondern vermittelnd klingen. Ich möchte mich Böhmorgler anschließen und halte die Diskussion ebenfalls für ziemlich unsinnig und habe schon lange aufgehört hier mitzudiskutieren und wollte die Diskussion eigentlich begraben.

Meine Facharbeit habe ich an anderer Stelle veröffentlicht. Hier werde ich es nicht tun, da es erstens ein MUSIKER-Forum ist und ich zweitens nicht möchte, dass du sie voreingenommen auseinander nimmst.

Vielleicht eine kurze Zusammenfassung meines Resümees der Facharbeit:
- Der Ton wird durch das Drehen eines Zahnrades in einem Magnetfeldes erzeugt
- Das Entfernen und Annähern eines Zahnes führt zu Delta(Phi) und somit zu einer Induktionsspannung.
- Der Sinus wird im Nachhinein mit den Filtern geglättet (das habe ich nachher noch von einem Physiker gelernt, der mir sagen konnte, dass mein Nachbargenerator einen unsymmetischen Sinus erzeugt)

Das jetzt wärs so in aller Kürze.

Ich verstehe nicht ganz, wieso Jokey so emotional und persönlich beleidigend in diesem Thema diskutiert. Ich möchte nicht arrogant klingen und wüsste auch nicht, wo ich mich selbst gelobt habe?! Ich erinnere mich auch nicht ein so detailliertes Modell vorgelegt zu haben, welches eine so breite Kritikgrundlage für Jokey bereitet.

 

[Manned]

@Jokey:

Frage am Rande: kann es sein, dass Du im Hauptberuf Oberlehrer bist?

Falls Du es noch nicht kapiert hast: das ist ein Musikerforum, in dem im allegemeinen ein freundlicher Umgangston herrscht. Dein Fachwissen kann ich nicht beurteilen, dazu bin ich wohl zu dumm. Sehr wohl aber Deine Art hier aufzutreten und etablierte Forumsbenutzer in irgendwelche Ecken zu stellen! Und die finde ich alles andere als gut !

Manne (Musiker)

 

[richy]

Das Ding heisst Permanentpagnet und nicht Konstantmagnet.
Permanent = andauernd
Konstant ist der magnetische Fluss wenn ich ueber den ganzen Raum integriere.
Naemlich konstant gleich NULL !
http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetische_Flussdichte

Dass die Flusslinien des magnetischen Flusses in sich geschlossen sind, lässt sich mathematisch dadurch zum Ausdruck bringen, dass jedes Integral von B über eine beliebige geschlossene Oberfläche O verschwindet:

Entscheidend ist der Fluss durch die Spulenflaeche.U_ind=-d PHI / dt

A ist die konstante Spulenflaeche. Kein B(t) kein PHI(t) und dPHI/dt waere dann 0
Wenn du einen Magneten in eine Spule schiebst ist dort dB/dt<>0.
Du setzt dich aber auf die Spule und sagst dann waere B konstant.
Was dies bedeutet, darauf gehe ich nicht weiter ein, denn dann lander wir bei der Lorentz Transformation.

Das ist auch besser so, denn Permanentmagnete, deren B zeitabhängig ist und sinusförmig oszilliert, gibt es einfach nicht. Die Magnetisierung eines Permanentmagneten und damit sein B sind einfach permanent (konstant). Deshalb trägt er ja diesen Namen und diesen Wert garantieren auch seine Hersteller.

Das ist ganz einfach falsch ! Abgesehen davon dass permanent nicht konstant heisst.
Gegenbeispiel im folgenden Beitrag.


Folgendes ist schon ein Widerspruch in sich :

- B und PHI können sich ändern, wenn ein Tonrad im Feld bewegt wird
- B aber bleibt konstant, es ist ja ein Permanentmagnet

Und wenn schon ein Rechteckzahnrad einen IDEALEN ! Sinus erzeugt, dann muss
Hammond tatsaechlich recht naiv gewesen sein, seine Zahnraeder mit solch einer
fertigungstechnisch weitaus komplexeren Form zu versehen.
Und warum sich der Obertongehalt beim rekallibrieren aendert waere dann auch sehr seltsam.

Um ein Signal zu erhalten, muss sich der magnetische Fluss (PHI) durch die Spule ändern. Dies erreicht man wie in den Abbildungen durch eine Bewegung der Spule oder des Magneten (mit konstantem B, aber inhomogenen Feld) relativ zueinander. Bei der Hammond bewirkt das Tonrad praktisch den gleichen Effekt, aber ohne Bewegung von Spule oder Magnet. Auch das reicht für eine annähernd sinusförmige Induktionsspannung. B bleibt dabei definitiv konstant und dB/dt = 0.

Was soll das fuer eine Erklaerung sein ?
Nach deinen massiven Angriffen sollte da etwas mehr kommen oder ?
Z.B. ein Feldlinienbild.

Bei der Hammond bewirkt das Tonrad praktisch den gleichen Effekt, aber ohne Bewegung von Spule oder Magnet.

Ist das alles ?

 

[richy]

Der Betrag der magnetischen Flussdichte B entspricht der Feldliniendichte.
Zwei Magnete in unterschiedlicher Polung :

Und damit ist Jokeys B-Feld Konstanztheorie im Experiment widerlegt.
Im abstossenden Fall ist B oertlich sogar geich Null.
Und veraendere ich die Lage der Magneten erhalte ich ein B(t) oder B(d(t))
Und aendere ich die Lage periodisch kann man dies durchaus als ein osszilierndes B Feld bezeichnen .

Lassen wir letztendlich Hammond selber sprechen.

Patentschrift 1,956,350

ARE VERY CAREFULLY COMPUTED ... !
(parasitic harmonixs = "nichtlineare" Obertoene)

Selbige Meinung vertritt auch Hammondwiki :
http://www.dairiki.org/HammondWiki/ToneWheel

The shape of tonewheel teeth are generally designed to produce a pure sine wave. However, the lowest octave of tonewheels in late model organs do not produce a sine wave ...

Complex Tone Wheels
These special tonewheels have a shape that produces an alternating pulse waveform. These tonewheels thereby produce harmonic overtones that make their output more perceptabl

oder hier
http://b3world.com/hammond-techinfo.html

As a result, the relative intensities of any harmonics which may be produced by irregularities in the tone wheels are reduced
5-8. The edge of each tone wheel and the tip of each magnet are coated with lacquer to prevent corrosion, for, should oxidation set in, the change in tooth shape would introduce undesirable frequencies.

Alles Unsinn ? Es gibt hunderte Seiten, die auf die besonderheit der Form der Zahnraeder hinweisen. Und eben auch Hammond selbst.

Damit musst du folgendes ergaenzen :

Die Vorlage oben zeigt auch eindeutig, dass die Zahnform unwichtig ist bzw., dass auch die von Richy vermutete "Kompensation der Kennlinie" Unsinn ist. Cahill und Hammond kannten das von Ruf- und Signalmaschinen, KFZ-Mechaniker wissen es auch: eckige Zähne (bei dem VW Polo oben sogar eckige Löcher) liefern ziemlich guten Sinus.

um

dass auch die von Hammond verwendete "Kompensation der Kennlinie" Unsinn ist.
Jeder KFZ Mechaniker weiss das.

Eine Hammondorgel scheint hoehere Ansprueche an den Klirfaktor zu stellen als ein VW Polo Drehzahlsensor

 

[richy]

ANM :
Eine gute Moeglichkeit waere es auch das Hammond Zahnrad als magnetischen Kreis zu betrachten.
Insbesonders da der Magnet aus der Spule herausragt.
Der magnetische Fluss innerhalb des Magneten traegt zur Induktin bei.
Leider ist das in einem realen Feldlinienbild gar nicht darstellbar.
Der Abstand des Zahnrades entspraeche einem Luftspalt, dessen magentischer Widerstand sich aendert :
http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetischer_Kreis
Letzendlich traegt der Fluss durch die Spulenflaeche zur Induktion bei,
Genauso wie der Strom bei einem elektrschen Stromkreis,
Nur der Strom der durch eine Lampe fliesst laesst diese leuchten.
Und da die Spulenflaeche konstant ist muss sich die Flussdichte B aendern, damit sich der Fluss PHI aendert.
Als Analogon
In einem Leiter mit konstanter Stromdichte J ist auch der Strom I konstant.

Und daran dass die Zahnradform nicht zuifaellig ist, duerfte es wohl keine Zweifel mehr geben.