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ET-Versuch: Messung an einem RC-Glied
 
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knooot



Anmeldungsdatum: 05.05.2008
Beiträge: 10

Beitrag knooot Verfasst am: 24. Jun 2008 14:28    Titel: ET-Versuch: Messung an einem RC-Glied Antworten mit Zitat

Moin,
also ich hab hier einen Versuch, von dem ich allerdings nichts verstehe, vielleicht könnt ihr mir damit mal ein wenig auf die beine helfen...

im anhang ist der versuch.

Danke und gruß Knooot



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Gargy



Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046

Beitrag Gargy Verfasst am: 24. Jun 2008 14:30    Titel: Antworten mit Zitat

Was verstehst du denn nicht? Hast du eine konkrete Frage? Es lässt sich bestimmt eine Antwort finden, aber ein ganzes Aufgabenblatt erklären grübelnd
knooot



Anmeldungsdatum: 05.05.2008
Beiträge: 10

Beitrag knooot Verfasst am: 24. Jun 2008 15:26    Titel: Antworten mit Zitat

Also, aufgabenteil a. versteh ich z.B. nicht, weiß garnicht was ich da genau machen soll.

b.
ist klar, dass ist ja nur spannungsmessung mit multimeter.

c.
ist auch klar.

d.
ist ja ein zeigerdiagramm erstellen, wobei mir dies auch nicht ganz so klar ist...

e.
kapazität bestimmen, sollte eigentlich auch gehen

f.
wirkleistung kann man ja direkt über die werte des multimeters berechnen, da diese ja den mittelwert anzeigen.

mit blind und scheinleistung müsste ich da nochmal gucken...
Gargy



Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046

Beitrag Gargy Verfasst am: 24. Jun 2008 16:52    Titel: Antworten mit Zitat

Na, da weißt du doch schon eine ganze Menge Thumbs up!

Bei a) sollst du qualitativ das angeben, was du bei b) letztlich messen wirst, d.h. du sollst dir mal überlegen, wie das auszusehen hat.
Dazu solltest du vielleicht versuchen, herauszufinden, was die Übertragungsfunktion ist.

Es gibt 2 verschiedene RC-Glieder. Kennst du die beide? Wie heißen sie noch?
knooot



Anmeldungsdatum: 05.05.2008
Beiträge: 10

Beitrag knooot Verfasst am: 25. Jun 2008 09:25    Titel: Antworten mit Zitat

alles klar,
also an RC-Gliedern kenne ich eigentlich RC und CR-Glied, also Hochpass/Tiefpass.
Gargy



Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046

Beitrag Gargy Verfasst am: 25. Jun 2008 10:26    Titel: Antworten mit Zitat

Richtig. Thumbs up!

Betrachten wir den Hochpass zuerst. Wie sieht die Funktion der Spannungen aus (Spannungsabfall über dem Widerstand geteilt durch Speisespannung in Abhängigkeit von der Frequenz). Das ist die Übertragungsfunktion. Kannst du dazu etwas herausfinden?
knooot



Anmeldungsdatum: 05.05.2008
Beiträge: 10

Beitrag knooot Verfasst am: 26. Jun 2008 20:30    Titel: Antworten mit Zitat

Also,
ist es richtig, dass mit steigender frequenz ein der Widerstand des kondensators sinkt und der wiederstand des ohmschen widerstandes steigt?

also würde ja die spannung die am wiederstand bei geringer frequenz abfällt groß sein und die spannung die am kondensator abfällt klein sein.
mit steigender frequenz würden diese verhältnisse sich dann umkehren, also sowas in etwa...



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Gargy



Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046

Beitrag Gargy Verfasst am: 27. Jun 2008 11:04    Titel: Antworten mit Zitat

knooot hat Folgendes geschrieben:
Also,ist es richtig, dass mit steigender frequenz der Widerstand des kondensators sinkt ...also würde ja die spannung ... bei geringer frequenz ... am kondensator ... klein sein.


Mit steigender Frequenz sinkt der Widerstand am Kondensator. Das ist schon mal richtig Thumbs up!
Hm, aber wenn du sagst, dass bei kleinen Frequenzen der kapazitive Widerstand groß ist, wie kann die Spannung am Kondensator dann klein sein? Sind Widerstand und Spannung nicht proportional?

Ist der ohmsche Widerstand wirklich frequenzabhängig? Hast du schon andere Schaltung aufgebaut und an denen gemessen? Vielleicht eine einfacherer Schaltung, in der auch Widerstände waren? Hat sich da der Widerstandswert geändert, wenn du die Frequenz erhöht hast?

Ich helf dir mal ein bisschen. Du kennst doch sicher den Spannungsteiler. (Oder? Hier eine kleine Einführung htttp://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler)

Um die Spannung über dem R2 am Spannungsteiler zu berechnen verwendet man die Spannungsteiler Regel. Weißt du, wie die lautet (Tipp: steht auch in dem Link!)? Deine Schaltung kann man auch als Spannungsteiler auffassen. Versuch doch mal mit dieser Regel eine Gleichung für



aufzustellen.
knooot



Anmeldungsdatum: 05.05.2008
Beiträge: 10

Beitrag knooot Verfasst am: 29. Jun 2008 14:49    Titel: Antworten mit Zitat

ok, ohmsche widerstände sind nicht frequenzabhängig, shame on me.
und natürlich sind spannung und widerstand auch proportional, wird ja aus dem ohmschen gesetz eigentlich auch klar, weiß auch nicht was mich da geritten hat...

Also wäre das ganze:


bzw:


??
Gargy



Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046

Beitrag Gargy Verfasst am: 29. Jun 2008 19:40    Titel: Antworten mit Zitat

Richtig. Thumbs up!

Aber den Widerstand des Kondensator sollten wir vielleicht nicht C nennen. So heißt ja schon die Kapazität. Das verwirrt. Nennen wir den einfach .

Aber jetzt weißt du ja schon eine ganze Menge. Wenn du dir die Formel anguckst für



dann siehst du ja sofort, dass da nur die Widerstände der beiden Bauteile drin stecken. Der ohmsche Widerstand bleibt konstant, hatten wir gesagt. Nur der Widerstand des Kondensator ändert sich bei Frequenzerhöhung (wid kleiner).
Oder anderst ausgedrückt, der Term über dem Bruchstrich bleibt gleich, aber die Summe beider Widerstände unter dem Bruchstrich wird kleiner.

Wenn du jetzt ein Diagramm zeichnest, in dem auf der y-Achse der Bruch und auf der x-Achse die Frequenz aufgetragen ist, wie wird der Graph dann in etwa aussehen?
knooot



Anmeldungsdatum: 05.05.2008
Beiträge: 10

Beitrag knooot Verfasst am: 30. Jun 2008 22:13    Titel: Antworten mit Zitat

also würde dabei qualitativ so etwas bei rumkommen?


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Gargy



Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046

Beitrag Gargy Verfasst am: 01. Jul 2008 09:17    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, super. Das ist fast richtig. Der Graph ist keine Gerade, denn dann wäre die Funktion ja von der Form



Aber der Graph wird wachsen. Das hast du gut erkannt. Er macht dann einen Bogen. Ungefähr so, wie in dem ersten Bild hier auf dieser Seite:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206171.htm

Und für den Tiefpass kannst du jetzt genauso vorgehen. Versuch das Mal.

Nebenbei noch: Den Phasengang sollst du dir auch überlegen. Kennst du die komplexen Zahlen schon?
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