Schwingkreise und Zeigerdiagramme

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

hi habe anbei einpaar Schwingkreise gezeichnet.

habe paar fragen dazu :

wie bekommt man die passenden Zeigerdiagramme zu den Schwingkreisen hin und woher weiß man das , dass diese Diagramme so auszusehen haben.

die Z`s und Y`s kann ich bestimmen aber die Zeigerdiagramme zeichhnen kann ich nicht

bitte um hilfe !!!

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Bisschen viel auf einmal. Lass uns mal langsam rangehen.

Zum Beispiel der erste Reihenkreis mit R und C.

Wie berechnet sich die Gesamtimpedanz? Schreib's doch mal hin.

Was kannst du dann über Real- und Imaginärteil sagen?

Was ist über den Strom in einer Reihenschaltung zu sagen?

Was weißt du über die Phasenverschiebungen?

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

so ich stelle dir erstmal alle meine Zs vor die ich kann.

R+C

Z + 1/jwc

LR

R+ jwl

rlc

R + j wl + 1/ jwc

R + jwl - j 1/wc

R + j ( wl - 1/wc )

parllel

R||C

1/R+ 1/1/jwc

1/R + j wc

r||L

1/R + 1/j wl

R L C

1/R + 1/ jwl + 1 / 1/jwc

1/R + 1 / jwl + jwc

1/R + j (1/ wl + wc )

oder

1/R + Y

Y= 1 / ( 1 / jwl + 1 / 1/jwc )

Y = 1 / 1/jwl + jwc )

also 1/R + j (1/ wl + wc )

aber wie bekomme ich ich die zeigerdiagrame hin ??

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Na ja, gut, ich schlag einfach mal vor, erstmal nur ein Bild zu erstellen. Und dann können wir die anderen ja immernoch zeichnen...

Wie gesagt, fangen wir einfach oben links an mit R und C in Reihe.

Die Impedanz hast du aufgestellt, ok, das ist auch wichtig. Wobei es natürlich heißt

Kleiner Schnitzer, du hast Z anstelle von R geschrieben, aber is ja klar, was du meinst...

So, jetzt legen wir eine Spannung an. Dann fällt über beiden Bauteilen Spannung ab. Sind diese Spannungsabfälle phasengleich?

In der Reihenschaltung ist der Strom vom Betrag her überall gleich. (Ich denke, dass weißt du.)
Jetzt fließt der Strom durch den Widerstand R. Betrachte mal die Phasen von Strom durch den Widerstand und Spannungsabfall über dem Widerstand. Sind diese beiden Größen phasenverschoben?

Solche Sachen musst du dir immer erst klar machen, bevor du ein Zeigerdiagramm zeichnen kannst.

Du kannst ja mal anfangen eins zu zeichnen. Womit würdest du anfangen? Tipp: Welche Größe ist überall im Stromkreis gleich vom Betrag?

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

der realle anteil müsst gleich sein also der Widerstand

gib mir bitte die hintergrund infos die ich bei dieser einen schaltung brauche und ich mache die nächste dann komplett allein !

das mit den phasen habe ich nie verstanden gehabt.

ist nun L 90 grad verschoben und C auch ?

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Ja, das stimmt auch, der Realanteil der Impedanz ist immer gleich. Allerdings stellt man in Zeigerbildern eher immer die Strom-Spannungsbeziehungen dar.

Ich meinte also den Strom. Du fängst mit dem Strom an. Zeichne einfach einen Zeiger und nenne ihn I.

Los! Aufzeichen! Einen Zeiger nach rechts!

Der Spannungsabfall am Wirkwiderstand (Realteil der Impedanz, also R) ist immer in Phase mit dem Strom, der ihn durchfließt.

D.h.?

Der Zeiger

ist parallel zu dem Zeiger I. Also zeichne eine Zeiger

parallel zu I. Wie sieht das jetzt aus bei dir? Mach doch mal fix ein Bild und stell das hier rein.

Der Spannungsabfall an der Induktivität ist immer um 90° verschoben zum Strom und zwar "vorraus eilend". Wie sieht das im Zeigerdiagramm aus?

Der Spannungsabfall an der Kapazität ist immer 90° "nacheilend". Wie sieht der im Zeigerdiagramm aus?

Kleiner Merksatz für diese Sachverhalte:

U L I C U (sprich Uliku)

Spannung vor Strom an L

Strom vor Spannung an C

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

der R geht nach rechts

der L geht nach oben 90grad also auf der y achse

und L geht nach unten auf der y achse

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

genau so habe ich mir das gedacht ! ( und der L wäre dann oben auf der Y Achse

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

ok, das war's aber noch nicht.

jetzt verschiebst du den Anfang von U_C in das Ende von U_R. Die Hypotenuse dieses Dreiecks ist dann deine Gesamtspannung. Einverstanden?

So, das kannst du jetzt mal machen. Und dann probier die anderen Schaltungen aus und zeig uns, wie du's dir gedacht hast.

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

verstanden, endlich mal habe ich verstanden was die ganzen Profs damit meinen !

ich mach das heut abend mit den anderen schaltungen inkl. zeichnung

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

hier das was ich daraus verstanden habe ( siehe anhang )

könntest du mir bei einer einführung von RLC ( reihe )

und die parallelschaltungen behilflich sein ?

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Das sieht gut aus. Soweit ich das erkennen kann (man hast du ne Schrift!) ist alles richtig. Du hast ja sogar noch mehr hingeschrieben. Nämlich dass sich bei Resonanz die induktiven mit den kapazitiven Spannungen kompensieren.

Überlege dir mal, was also passiert, wenn du einen Widerstand R, eine Kapazität C und eine Induktivität L in Reihe bei Resonazfrequenz hast. Angenommen die Quellspannung sei U und bekannt. Wie rechnest du jetzt den Strom im Kreis aus?

Wenn du dir die Zeigerbilder ansiehst, die du gezeichnet hast, was meinst, wie eine Kombination von allen aussehen wird? Nehmen wir an, wir haben eine Widerstand R, eine Kapazität C und eine Induktivität L in Reihe, aber nicht bei Resonanz. Zeichne doch mal diese Kombination. Was fällt dir auf? Kann man da vielleicht einige Zeiger voneinander abziehen? Was bedeutet das?

Ich glaube, ich komm dieses Wochenende nich so häufig her. Probier ma bisschen rum, ich gucks mir am Montag an.

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

Parallel

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

kians · Anmeldungsdatum: 21.06.2007 Beiträge: 109

und wie mache ich das bei gemischten schaltungen ?`

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

eigentlich genauso. du fängst in der verzweigung an und arbeitest dich nach außen.

ströme in parallelschaltung addieren sich zum gesamtstrom. parallel sind die spannungsabfälle gleich etc.

probier mal einen kondensator parallel zum widerstand und diese beiden dann in reihe zur spule