Luftspule

Die Bezeichnung Luftspule kommt daher, weil eine solche Spule keinen ferromagnetischen Kern hat. Es handelt sich um eine Spule, die auf einen festen unmagnetischen Spulenkörper gewickelt ist und deren magnetische Feldlinien im Spuleninnern durch Luft übertragen werden.

Luftspulen, Foto: Lautsprechershop

Der Spulenkörper der Luftspule unterstützt lediglich den mechanischen Spulenaufbau damit die Spulenwindungen fixiert sind. Da sie ohne ferromagnetischem Material arbeiten, weisen sie keine Sättigung auf. Die Induktivität einer Luftspule ist proportional zum Quadrat der Windungszahl (N). Darüber hinaus steigt die Impedanz von Luftspulen in einem weiten Frequenzbereich linear mit der Frequenz an. Der Gütefaktor (Q) ist mit 50 bis 100 relativ hoch.

RFID-Tag mit Flachspule, Foto: Tagnew

Nachteilig ist bei der Luftspule, dass sie parasitäre Kapazitäten hat, die in Verbindung mit der Induktivität einen Schwingkreis bilden. Die dadurch entstehenden Resonanzfrequenzen können in einem breiten Frequenzbereich zwischen etwa 100 MHz und 1,5 GHz liegen. Damit die Eigenresonanz der Luftspule keine negativen Einflüsse auf die Schaltung hat, müssen sie unterhalb ihrer Resonanzfrequenz betrieben werden.

Vom Aufbau her können Luftspulen als Zylinderspulen ausgeführt sein und aus einem spiralförmig gewickelten Spulendraht bestehen, sie können aber ebenso in Flachbauweise ausgeführt sein, bei der alle Spulenwindungen in einer Ebene sind.

Luftspulen werden in der Hochfrequenztechnik, in Antennen- und HF-Empfangsschaltungen, in verlustarmen Schwingkreisen aber auch in RFID-Übertragung eingesetzt.