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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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 macman2010 Verfasst am: 22. Feb 2013 20:12 Titel: Emitterschaltung [bitte helft mir.] |
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Hallo,
Musste das ändern, durch überlegen bin ich doch zu etwas gekommen.
Aber trotzdem noch fragen offen.
Ansatz:
Der Spannungsteiler, regelt das basispotential so, dass am Kollektor also Ausgang ungefähr die hälfte der betriebsspannung anliegt, sodass der auf beide seiten symetrisch auslenken kann.
Frage 1: Wie schafft man es, dass der transistor negative und positive halbwellen ausgibt, wenn an der basis doch immer eine positive Spannung anliegt.
Frage 2: Wieso ist das Ausgangssignal Invertiert?
Frage 3 : Ist der transistor selbst auch ein Widerstand? ein Regelbarer, sonst könnte man doch nicht verstärken oder?
Bitt kommt mir nicht mit irgendwelchen link, habe nämlich schon gegoogelt.
Danke
Zuletzt bearbeitet von macman2010 am 22. Feb 2013 22:56, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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Leonardo vom Winde
Anmeldungsdatum: 24.02.2011
Beiträge: 237
Wohnort: Dritter Planet
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| Leonardo vom Winde Verfasst am: 22. Feb 2013 22:51 Titel: |
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Hi,
zeig uns bitte den originalen Schaltplan.
Der Spannungsteiler an der Basis sorgt für einen stabilen Arbeitspunkt der Schaltung. Der Querstrom wird ca. 10 mal größer als der Basisstrom gewählt.
Bei dem Rest der Schaltung versagt im Moment meine Glaskugel.
Grüße Leo
_________________
Ich weiß genau was Raum und Zeit ist, aber wenn ich es erklären soll weiß ich es nicht mehr |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 22. Feb 2013 22:56 Titel: |
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das ist so ein Schaltplan.
http://www.hobby-
bastelecke.de/bilder/schaltungen/emitterschaltung.gif
Was ist der Arbeitspunkt?
Was ist Querstrom? |
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Leonardo vom Winde
Anmeldungsdatum: 24.02.2011
Beiträge: 237
Wohnort: Dritter Planet
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| Leonardo vom Winde Verfasst am: 23. Feb 2013 00:11 Titel: |
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Hi,
Querstrom ist der Strom der durch R1 und R2 vom + Betriebsspannung zur - Betriebspannung fließt.
Der Arbeitspunkt ist der Zustand der Schaltung in der sie stabil funktioniert.
Er wird mit dem Spannungsteiler-Verhältnis R1/R2 so eingestellt, dass am Kollektor die halbe Betriebsspannung anliegt. Dabei fließt der kleinere Basisstrom über R1 und die Basis-Emitterstrecke nach Masse.
Ich schick dir trotzdem einen Link, spar ich mir die Ströme selbst ein zu zeichnen.
Grüße Leo
_________________
Ich weiß genau was Raum und Zeit ist, aber wenn ich es erklären soll weiß ich es nicht mehr |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 23. Feb 2013 11:08 Titel: |
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Danke!
Aber offen bleibt immer noch die frage, warum liegt ua in entgegengesetzter Richtung an?
Warum ist das Signal invertiert? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 23. Feb 2013 13:07 Titel: |
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Angenommen, die Spannung an der Basis wird positiver. Damit fließt ein höherer Basisstrom und damit auch ein höherer Kollektorstrom. Der Spannungsabfall an R3 wird dadurch größer. An der Strecke zwischen Emitter und Kollektor - dort wird die Ausgangsspannung abgenommen - nimmt deshalb die Spannung ab. (Die Summe beider Spannungen ist ja gleich der Betriebsspannung.)
Die Kollektorspannung wird kleiner, also negativer. Die Spannungsänderungen an Basis und Kollektor sind also entgegengesetzt! |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 23. Feb 2013 13:53 Titel: |
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Danke,
OK und deswegen ist dann wohl die richtige impedanz des Lautsprechers auch wichtig, richtig?
Aber noch die (hoffentlich) letzte frage:
Die ausgangsspannung ist doch zum ground gesehen immer positiv.
Wie schafft man es jetzt, dass alle die negativen einganssignale Signale auch als negative rauskommen und nicht als schwächere positive? Wie kann man diese halbe Betriebsspannung die am ausgang anliegt, jetzt als "neutral"
wählen? |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 23. Feb 2013 14:16 Titel: |
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Danke,
OK und deswegen ist dann wohl die richtige impedanz des Lautsprechers auch wichtig, richtig?
Aber noch die (hoffentlich) letzte frage:
Die ausgangsspannung ist doch zum ground gesehen immer positiv.
Wie schafft man es jetzt, dass alle die negativen einganssignale Signale auch als negative rauskommen und nicht als schwächere positive? Wie kann man diese halbe Betriebsspannung die am ausgang anliegt, jetzt als "neutral"
wählen? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 23. Feb 2013 15:44 Titel: |
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Am Kollektor ist die Spannung tatsächlich nur mehr oder weniger positiv. Dort befindet sich aber auch noch ein Kondensator, und der sperrt die Gleichspannung. Wenn du zwischen den Emitter und das freie Ende des Kondensators einen Spannungsmesser anschließt, wird dieser nach dem Aufladen des Kondensators Null anzeigen. Wenn bei Ansteuerung der Emitterschaltung nun die Kollektorspannung größer oder kleiner wird, so wird der Kondensator mehr oder weniger geladen. "Weniger geladen" heißt dann "entladen", und die Lade- und Entladeströme haben schon einmal unterschiedliche Richtung -> Wechselstrom! Du mißt also hinter dem Koppelkondensator die Schwankungen der Kollektor(gleich)spannung tatsächlich als Wechselspannung! |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 05. März 2013 09:10 Titel: |
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Hey,
Ich hab da grad noch ne kleine frage, an der basis liegen doch mehr als 0,7 Volt an , müsste der transistor dann nicht kaputt gehen. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. März 2013 09:27 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | an der basis liegen doch mehr als 0,7 Volt an |
Wer sagt das?
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | müsste der transistor dann nicht kaputt gehen. |
Solange der Basisstrom durch einen Vorwiderstand entsprechend begrenzt ist, passiert nichts.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 05. März 2013 09:34 Titel: |
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Auch wenn mehr als 0,7 Anliegen? |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. März 2013 09:53 Titel: |
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Das ist eine Diode. Du wirst es wegen der geknickten Kennlinie nicht schaffen, da (wesentlich) mehr als 0,7 Volt dranzubekommen. Wenn Du's versuchst, steigt höchstens der Basisstrom ordentlich an, die Spannung bleibt.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 07. Apr 2013 00:14 Titel: |
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| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | | Am Kollektor ist die Spannung tatsächlich nur mehr oder weniger positiv. Dort befindet sich aber auch noch ein Kondensator, und der sperrt die Gleichspannung. Wenn du zwischen den Emitter und das freie Ende des Kondensators einen Spannungsmesser anschließt, wird dieser nach dem Aufladen des Kondensators Null anzeigen. Wenn bei Ansteuerung der Emitterschaltung nun die Kollektorspannung größer oder kleiner wird, so wird der Kondensator mehr oder weniger geladen. "Weniger geladen" heißt dann "entladen", und die Lade- und Entladeströme haben schon einmal unterschiedliche Richtung -> Wechselstrom! Du mißt also hinter dem Koppelkondensator die Schwankungen der Kollektor(gleich)spannung tatsächlich als Wechselspannung! |
schon länger her aber ist mir erst jetzt aufgefallen.
der kondensator, entlädt sich ja schon nach dem spitzenscheitelwert positiv, dann wäre die kondensatorspannung ja schon nach diesem scheitelwert negativ, dabei sie da ja noch psitiv sein müsste.
kann mir das nochml einer erklären?? |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 07. Apr 2013 00:51 Titel: |
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kommt es nicht auch zu verzerrungen durch die phasenverschiebung von strom und Spannung |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 08. Apr 2013 13:32 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | der kondensator, entlädt sich ja schon nach dem spitzenscheitelwert positiv, dann wäre die kondensatorspannung ja schon nach diesem scheitelwert negativ, dabei sie da ja noch psitiv sein müsste. |
Du hast prinzipiell recht, allerdings hat so ein Koppelkondensator eine recht große Kapazität, der Hochpaß, den er mit dem Eingangswiderstand der folgenden Stufe bildet, hat daher eine sehr kleine Grenzfrequenz, vielleicht um 1Hz.
Bei höheren Frequenzen kann der Kondensator daher den Änderungen "nicht so schnell folgen" und wird nach dem Scheitel nicht sofort negativ.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | kommt es nicht auch zu verzerrungen durch die phasenverschiebung von strom und Spannung |
Nein, auch hier gilt dasselbe: das Nutzsignal besteht aus Frequenzen, die weitaus höher sind als die besagte Grenzfrequenz, da bleibt die Phase stabil.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 08. Apr 2013 19:44 Titel: |
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OK aber der Kondensator entlädt sich doch nach dem Scheitel, was passiert da dann??Unter nicht folgen kann ich mir gerade nicht so recht was vorstellen. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 09. Apr 2013 09:24 Titel: |
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Du hast recht, ich muss mich korrigieren: in der Tat wird die Spannung hinter dem Kondensator nach dem Scheitel sofort negativ. Es ist ja ein Hochpass (und ich schreib's auch noch...), bei dem die Ausgangsspannung 90° hinter der Eingangsspannung "herhinkt". Liegt also zum Beispiel ein Cosinus der ja mit dem Scheitel beginnt, vor dem Kondensator, wird dahinter (bei genügend hoher Frequenz) ein negativer Sinus liegen, der mit der negativen Halbwelle startet.
Verzeih die Verwirrung und viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 02. Mai 2013 16:00 Titel: |
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Der Strom aber doch nicht die Spannung. Die Spannung... Jetzt verwirrst du mich...
http://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/AP/anleitungen/apl/E3_RC_Glied_la09.pdf
Auf Seite 4 steht sowas allerdings mit Rechteck. Der Strom eilt vor und ist um 90* bzw durch den widerstand auch weniger..
Apropo ist die spannungsverstärkung der Schaltung wird doch kleiner, wenn der lastwiderstand sehr klein ist, da dann die Parallelschaltung von Transistor und rast, den gesamtwiderstand runterschraubt.. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Mai 2013 16:11 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Der Strom aber doch nicht die Spannung. Die Spannung... |
...die am endlichen Eingangswiderstand der folgenden Stufe gemessen wird!
Der Strom, der über den Koppelkondensator fließt, fließt auch über diesen Widerstand, an dem kann man dann also eine Spannung messen, die in Phase zum Kondensatorstrom ist. Das ist dann die Ausgangsspannung dieser Schaltung.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 02. Mai 2013 16:19 Titel: |
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Bzw. Der komplexen Wechselstromrechnung nach, ist die phasenverschiebung bei fg 45* wegen widerstand.
Wie verschiebe ich einen Sinus nochmal um 45* mathematisch.. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Mai 2013 16:27 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Bzw. Der komplexen Wechselstromrechnung nach, ist die phasenverschiebung bei fg 45* wegen widerstand. |
Richtig.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Wie verschiebe ich einen Sinus nochmal um 45* mathematisch.. |
u(t)=û * sin(wt-45°)
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 02. Mai 2013 16:57 Titel: |
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Eine frage habe ich noch, wie filtert ein Hochpass eigentlich gleichstromanteile??
Angenommen da liegt eine Gleichspannung von 6 Volt an, die die von eine Wechselspannung 4v spitze spitze überlagert wird. Wenn nur Gleichspannung anliegt, ist klar, dass der kondensator sperrt. Aber bei der Überlagerung wie wird das herausgefiltert.
Ein Erklärungsversuch
Der Minuspol des Kondensators, ist doch aber negativer als das gnd deshalb ist, wenn der kondensator sich entlädt. Da der Minuspol des ä negativer ist als GND ist die Spannung auf den gnd bezogen negativ. Bei der wiederaufladung ist dies dementsprechend dann umgekehrt. Aber irgendwie ist mir auch dies nicht so ganz schlüssig also wie wird dieser blöde Gleichstrom rausgefiltert.. Denn ich komme immer wieder nur auf den Gedanken, dass der Wechselstrom überlagert bleibt... |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 02. Mai 2013 17:30 Titel: |
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Weis das keiner?? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 02. Mai 2013 19:04 Titel: |
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Gleichspannung ist sozusagen Wechselspannung mit der Frequenz 0 Hz. Und die wird von einem Hochpaß nun ganz sicher nicht durchgelassen.
Eine überlagerte Wechselspannung lädt den Kondensator auf, entlädt ihn wieder, lädt ihn mit umgekehrter Polarität usw. Durch diese Lade-/Entladeströme erscheint an einem Lastwiderstand hinter dem Hochpaß eine Ausgangs-Wechselspannung, allerdings (bei einer symmetrischen Wechselspannung) symmetrisch zur Null-Linie und ohne Gleichspannungsanteil. |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 02. Mai 2013 19:38 Titel: |
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Danke für die Antwort erstmal...
das ist jetzt aber wider nur eine definition...
mich würde allerdings interessieren, warum dass so ist. warum ist symetrisch zur x Achse wie kann die potenteial gesehen zu gnd auf einmal negativ sein...
stelle dir mal ne rechteckspannung vor.. die so verschoben ist, dass sie den tiefpunkt auf null volt hat...
http://wwwmath.uni-paderborn.de/~mathkit/Inhalte/ETechnikMuPAD/data/manifest4/kondensator.html
hab da mal nen link, da wird die spannung nie negativ am Ausgang, liegt nie unterhalb der x achse warum ist das dann bei sinus so...
bzw einfacher gefragt. warum ist das gleichspannungspotential wie 0 am lastwiderstand.. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 03. Mai 2013 10:28 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | wie kann die potenteial gesehen zu gnd auf einmal negativ sein.
stelle dir mal ne rechteckspannung vor.. die so verschoben ist, dass sie den tiefpunkt auf null volt hat... |
Gut. Nehmen wir mal diese Rechteckspannung und geben sie auf einen Hochpass. Nicht den Tiefpass aus Deinem angehängten Beispiel, der reagiert natürlich anders.
Hier ist ein Hochpass:
| Code: |
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A | | B
-----------| |--------
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_|_
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|___|
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_|_
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Nun legen wir mal einen gaaanz niederfrequenten Rechteck, der zwischen 5 und 0 Volt pendelt, an. Erst also mal 5V auf A gegen GND. Der Kondensator sei entladen, ist also ein Kurzschluß. An B sind dann zu Beginn auch 5V, die langsam auf Null gehen, während sich der Kondensator auflädt.
Wir haben lang genug gewartet, an B sind 0 V. Und jetzt kommt die zweite Halbwelle des Rechteck: auf A kommen 0 Volt. Nun kommt der Clou: der Kondensator ist ja voll geladen, wie ein 5-V-Akku. Plus auf A, Minus auf B. B ist also immer 5 V negativer als A! Wenn jetzt 0V auf A gelegt werden, bleibt B nichts anderes übrig, als auf -5V zu gehen. Natürlich entlädt sich der Kondensator nun sofort, diese -5V gehen also auch gleich wieder auf Null, aber am Widerstand ist während dieser Phase eine negative Spannung gegen Null.
Und das gilt für jede Wechselspannung mit Gleichanteil, sei es Sinus, Dreieck, Sägezahn etc.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 03. Mai 2013 13:28 Titel: |
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Nein da müsste deiner Theorie nach 2,5 v plus und 2,5 Volt Minus Anliegen...
Nur so wäre die Spannung dann ja symmetrisch mit gleicher Amplitude...
Erkläre mir das ganze mal an einem Sinus , der zwischen 5 und 10 Volt liegt..wie Schaft der es da jetzt +2,5 und -2,5 zu machen.. |
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Namenloser324
Gast
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| Namenloser324 Verfasst am: 03. Mai 2013 14:02 Titel: |
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Na in dem man ihn mit einer Gleichspannung von -7.5 V überlagert |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 03. Mai 2013 14:21 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | Nein da müsste deiner Theorie nach 2,5 v plus und 2,5 Volt Minus Anliegen.
Nur so wäre die Spannung dann ja symmetrisch mit gleicher Amplitude. |
Die Antwort bezog sich nur darauf, daß durchaus auch negative Spannungen am Ausgang auftreten können. Daß ein Koppelkondensator den Wechelanteil mit unveränderter Form durchläßt, ist nur beim Sinus der Fall, ein Rechteck wird, wie geschrieben, zu einer Folge von Nadelimpulsen mit folgenden Entladekurven.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Erkläre mir das ganze mal an einem Sinus , der zwischen 5 und 10 Volt liegt..wie Schaft der es da jetzt +2,5 und -2,5 zu machen.. |
Gut, beim Sinus wird das ganze vielleicht verständlicher. Es gilt, wie sonst ja auch, daß der Kondensatorstrom proportional zur aktuellen Spannungsänderung ist: Es fließt nur Strom durch ihn, wenn sich an den Klemmen was ändert, sonst nicht.
Dieser gleiche Kondensatorstrom fließt dann durch den Widerstand und erzeugt an diesem einen entsprechenden Spannungsabfall.
Dein Sinus fängt ja bei 7,5 Volt an, und zwar gleich mit der maximalen Steigung. Dort hat also der Kondensatorstrom sein Maximum und damit auch die Spannung am Widerstand.
Nun geht der Sinus nach oben, bis er 10 Volt erreicht hat. Da ist seine Steigung dann Null, Strom und Ausgangsspannung ebenfalls.
Der Sinus geht nun runter, die Steigung wird negativ. Der Strom fließt jetzt in die andere Richtung, die Ausgangsspannung geht ins Negative. Bei 7,5 Volt Eingangsspannung ist das Minimum erreicht. Und dieses Minimum hat betragsmäßig denselben Wert wie das Maximum! Denn die Steigung ist hier betragsmäßig dieselbe wie ganz zu Beginn, nur eben mit umgekehrtem Vorzeichen.
Bei 5 Volt Eingangsspannung entsteht wieder ein Plateau: Steigung Null, wie auch Strom und Ausgangsspannung.
Und so weiter und so weiter. Du siehst: so ein Hochpaß ist gleichzeitig immer auch ein Differenzierglied. Und das heißt eben, daß nur ein Sinus hinten ein Sinus bleibt. Ein Dreieck wird ein Rechteck, ein Rechteck wird zu Nadeln. Aber der Gleichanteil ist immer weggekoppelt. Der wird beim Ableiten ja auch immer Null.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 03. Mai 2013 15:40 Titel: |
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Also nochmal zum mitschreiben,
Du meinst die ausgangsspannung ist zur eingangsspannung um 90 grad phasenverschoben sprich, der der Sinus beginnt am Nullpunkt und Ausgang dann sofort seinen extrempunkt?? Wenn man das mal mathematisch ausdrückt. Ok was passiert da im kondensator.. Wie entsteht diese phasenverschiebung?? Stromproportional was meinst du damit?? Meiner Meinung nach verläuft das ganze exponentiell und der Strom ist dann du/dt*c
Also die ableitung des Sinus. Dann ist ja klar, das der Strom cosinusförmig läuft. Wie das halt bei nem kondensator im Wechselstrom ist.. Die Spannung am widerstand dürfte Also 90* verschoben sein. Wenn ich es so einfach nehmen. Nehme ich allerdings ein zeigerdiagramm, so ist die Verschiebung nurnoch 45 grad.. Wie kommst du also jetzt darauf, dass da genau diese 2.5 Volt Anliegen und nicht irgendwas anderes.. Was ich immernochnicht weis.. Warum ist das ganze negativ zu gnd |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 03. Mai 2013 16:58 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | der Sinus beginnt am Nullpunkt und Ausgang dann sofort seinen extrempunkt? |
Nur im sogenannten "eingeschwungenen Zustand", wenn also schon ein paar Perioden durch sind. Zu Anbeginn ist der Kondensator aber leer, und da wird es dann mathematisch etwas schwieriger, das zu berechnen, das ist dann eine Differentialgleichung mit Anfangsbedingung.
Aber wie gesagt, laß das System einige Zeit vorher laufen, dann stimmt die Sache.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Meiner Meinung nach verläuft das ganze exponentiell und der Strom ist dann du/dt*c |
Ganz genau! Exponentiell gilt aber nur, wenn dieses u, also die Eingangsspannung, konstant ist. Da lädt sich der Kondensator über den Widerstand auf. Beim Sinus ändert sich dieses u aber laufend, und das sind dann, vereinfacht ausgedrückt, viele winzig kleine exponentielle Lade- bzw. Entladekurven hintereinander. Der Kondensator muß sich sozusagen immer wieder auf einen neuen gegebenen Wert aufladen.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Die Spannung am widerstand dürfte Also 90* verschoben sein. |
Gegenüber der Spannung, die am Kondensator liegt, ja.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Nehme ich allerdings ein zeigerdiagramm, so ist die Verschiebung nurnoch 45 grad. |
Vorsicht, das ist was anderes. Das Zeigerdiagramm, das Du wahrscheinlich meinst, sind die Spannungen an Eingang und Ausgang bei Grenzfrequenz. Da sind ja die Beträge der Spannungen an R und C gleich, wenn Du sie dann addierst, ergibt sich in der Tat ein 45°-Zeiger. Genauso, wenn Du diese addierte Spannung die über R und C liegt (das ist ja die Eingangsspannung), ins Verhältnis setzt (dividierst) zur Spannung am Widerstand (das ist die Ausgangsspannung), um den Spannungsteiler zu berechnen.
Aber das beschreibt nicht, warum an R nur der Wechselanteil erscheint, hilft uns also hier nicht weiter.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Wie kommst du also jetzt darauf, dass da genau diese 2.5 Volt Anliegen und nicht irgendwas anderes. |
Wieviel tatsächlich vom Wechselanteil durchkommt, hängt natürlich von f, R und C ab. 2,5V sind nur maximal zu erreichen.
| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Warum ist das ganze negativ zu gnd |
Weil auch hier, wie beim Rechteck-Beispiel, der Strom durch den Kondensator mal vorwärts, mal rückwärts fließt. Am Ausgang ist also mal sein Minuspol, mal sein Pluspol. Gegenüber dem konstanten GND ist das also mal negativ, mal positiv. Die Steigung der Eingangsspannung ist ja auch mal positiv, mal negativ.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 03. Mai 2013 21:23 Titel: |
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Also des mit den 90° kommt mir immernoch irgendwie komisch vor..
Die Spannung am Widerstand hat doch immer die gleiche Phasenlage wie der Strom. Das sind doch keine 90° da komme ich mit meinen 45 schon ehr hin..
wieso meinst das mit dem Zeigerdiagramm wäre was anderes..
Bei einem Zeiger diagramm oder in der komplexen wechselstromrechnung bezieht sich diese Phasenerschibung auf die verschiebung in gegensatz zu einem rein ohmschen widerstand... |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. Mai 2013 14:19 Titel: |
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| macman2010 hat Folgendes geschrieben: | | Die Spannung am Widerstand hat doch immer die gleiche Phasenlage wie der Strom. |
Richtig, und beim Kondensator sind immer 90° dazwischen. Bei einer Reihenschaltung der beiden Elemente wie eben beim Hochpaß (und das meinst Du wahrscheinlich mit dem Zeigerdiagramm) ist die Gesamtphasenlage abhängig von der Frequenz. Es gibt einen 0°-Zeiger für R und einen 90°-Zeiger für C. Und bei der Grenzfrequenz sind die gleich lang, dann ergibt die Zeigeraddition einen Gesamtzeiger, der den Winkel 45° hat.
Wir reden aber nicht vom Verhalten nur bei Grenzfrequenz, sondern warum der Gleichanteil vom Kondensator gesperrt wird. Und das kann man mit Zeigern schlecht bis überhaupt nicht erklären.
Viele Grüße
Steffen |
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macman2010
Anmeldungsdatum: 16.02.2013
Beiträge: 294
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| macman2010 Verfasst am: 05. Mai 2013 19:41 Titel: |
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Was ist dann immer 90* ???
Was verstehe ich da jetzt falsch |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7249
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| Steffen Bühler Verfasst am: 06. Mai 2013 09:20 Titel: |
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Wenn Du eine sinusförmige Spannung an einen Kondensator legst, wird der Strom durch den Kondensator ebenfalls sinusförmig sein und 90° vorauseilen. |
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