Hallo,
wie kann ich das Tau berechnen? In der Regel ist es ja bei einfachen Hoch- oder Tiefpässen mit 1/(R*C) zu ermitteln, aber wie setzt sich das zusammen, wenn ich z.B. noch parallele Widerstände etc. habe? Kann ich in diesen Fall alles zusammenfassen bis ich wieder auf die Grundschaltung komme, oder gibt es dort andere Regeln?
Schöne Grüße
kruder77
Hallo,
hallo,
wie kann ich das Tau berechnen? In der Regel ist es ja bei
einfachen Hoch- oder Tiefpässen mit 1/(R*C) zu ermitteln,
hää? Tau=1/(RxC) ? nee, Tau= RxC
aber
wie setzt sich das zusammen, wenn ich z.B. noch parallele
Widerstände etc. habe? Kann ich in diesen Fall alles
zusammenfassen bis ich wieder auf die Grundschaltung komme,
oder gibt es dort andere Regeln?Schöne Grüße
kruder77
wenn du die schaltung vereinfachen kannst (gleiche bauteile in reihe oder parallel) ist es kein problem. aber wenn du zwischen gleichen in reihe geschalteten bauteilen noch ein „fremdartiges“ hast, wird es zumindest schwieriger - musst du versuchen zu vereinfachen ohne dabei den charakter der schaltung zu verändern.
aber es ist von fall zu fall unterschiedlich ob es funktioniert.im extremfall hast du einen bandpass zu entwirren, wo alle bauteilwerte und deren anordnung so „unglücklich“ voneinander abhängig sind das es schwer bis unmöglich ist diese schaltungsteile isoliert voneinander zu betrachten und zu berechnen.
der letzte absatz ist persönliche meinung - ich bin kein mathegenie
gruss wgn
Hallo,
wie kann ich das Tau berechnen?
Zeitkonstante
Formel in Worten: Zeitkonstante = Widerstand . Kapazität
In Formelbuchstaben: t = R * C
In Einheiten: [s] = [V/A * As/V]
Die Lade- und Entladezeit nimmt bei der Reihenschaltung von Kondensator und Widerstand mit der Kapazität des Kondensators und der Größe des Widerstandes zu.
Das charakteristische Merkmal der e-Funktion ist, daß in gleichen Zeitabschnitten eine Annäherung gegen den Endzustand um den gleich prozentualen Restbetrag erfolgt. Sehr bequem läßt sich derjenige Zeitabschnitt errechnen, in dem Spannung und Strom jedes mal um rund 63 % ihrem Endzustand näher kommen. Bei der Ladung hat ein Kondensator nach einer Zeitkonstante 1t =63% seine Endspannung erreicht. Bei der Entladung hat er nach einer Zeitkonstante 37% seiner Ladekapazität.
Die Zeitkonstante einer Schaltung aus Kondensator und Widerstand (RC- Glied) ist nur vom Kapazitäts- und Widerstandswert abhängig. Je höher die Kapazität, um so höher ist die zu transportierende Ladung, und je höher der Widerstand, um so geringer ist der Ladestrom. Beide Werte haben den gleichen Einfluß auf den Ladevorgang.
In der Regel ist es ja bei
einfachen Hoch- oder Tiefpässen mit 1/(R*C) zu ermitteln, aber
wie setzt sich das zusammen, wenn ich z.B. noch parallele
Widerstände etc. habe? Kann ich in diesen Fall alles
zusammenfassen bis ich wieder auf die Grundschaltung komme,
Ja, mußt Du, sonst nicht zu berechnen.
oder gibt es dort andere Regeln?
Fachkunde Elektrotechnik http://www.von-grambusch.de/
Fachtheorie / unter Kondensator im Gleichstromkreis
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/020530…
Schöne Grüße
kruder77
mfg
W.
Hallo,
die Zeitkonstante ist definiert für ein einfaches RC-Glied (Filter 1. Ordnung) und ist gleich dem Kehrwert der Grenzfrequenz, wenn die Schaltung als Hoch- oder Tiefpass betrieben wird. Das gilt natürlich auch, wenn man parallele Bauteile entsprechend zusammenfassen kann.
Schaltet man z.B. zwei verschiedene Tiefpässe nacheinander, so hat der (logarithmische!) Frequenzgang 2 Knickpunkte entsprechend 2 Eckfrequenzen. Es ist aber nicht üblich, von 2 Zeitkonstanten zu sprechen, ohne genauere Kenntnis des Frequenzgangs wäre die Angabe auch nicht sinnvoll (es könnte sich ja auch um einen Hoch- und einen Tiefpass handeln).
Für jede beliebig komplexe Schaltung lässt sich der Frequenzgang berechnen, indem die enthaltenen Grundschaltungen (Vierpoltheorie) hintereinandergeschaltet werden, das entspricht einer Multiplikation des Frequenzgangs. Das Ergebnis lässt sich aber mit Zeitkonstanten oder Eckfrequenzen nicht ausreichend beschreiben. Grundsätzlich gilt jedoch, dass ein Filter 2. Ordnung 2 Eckfrequenzen hat usw.
Gruss Reinhard
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Hallo Reinhard,
die Zeitkonstante ist definiert für ein einfaches RC-Glied
(Filter 1. Ordnung) und ist gleich dem Kehrwert der
Grenzfrequenz, wenn die Schaltung als Hoch- oder Tiefpass
betrieben wird. Das gilt natürlich auch, wenn man parallele
Bauteile entsprechend zusammenfassen kann.
Das würde nur stimmen, wenn man als Frequenz die Kreisfrequenz omega=2xPixf bezeichnen würde. Da man aber als Grenzfrequenz immer die „normale“ Frequenz f in Schwingungen pro sekunde bezeichnet, ist die Grenzfrequenz eines RC-Filters 1.-er Ordnung
fg=1/(2xpixRxC)
während die Zeitkonstante als tau=RxC definiert ist.
Jörg
Auch Hallo,
wie kann ich das Tau berechnen? In der Regel ist es ja bei
einfachen Hoch- oder Tiefpässen mit 1/(R*C) zu ermitteln, aber
wie setzt sich das zusammen, wenn ich z.B. noch parallele
Widerstände etc. habe? Kann ich in diesen Fall alles
zusammenfassen bis ich wieder auf die Grundschaltung komme,
oder gibt es dort andere Regeln?
Solange Du nur einen Kondensator und keine Spule hast, gilt immer diese einfache Formel für ein einfaches RC-Glied 1.-er Ordnung
tau=RxC
unabhängig davon wieviele Widerstände Du hast und wie sie verschaltet sind. Es muß dann R ersetzt werden durch den äquivalenten Ersatz-Parallelwiderstand des R-Netzwerkes zum Kondensator.
Jörg