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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:11 Mi 07.05.2008 | | Autor: | Trasher |
| Aufgabe | In einem Rundfunkempfänger (Radio) sollen Frequenzen, die kleiner sind als 1000Hz und Frequenzen, die größer als 2000Hz mit höchstens 80% der Ausgangssignalstärke übertragen werden. Zur Verfügung stehen ein [mm] R_{C} [/mm] und ein [mm] R_{L} [/mm] Glied.
a) Geben Sie einen möglichen Schaltungsaufbau an. Begründen Sie!
b) Bestimmen Sie die Grenzinduktivitäten bzw. Kapazitäten bei 1000Hz bzw. 2000Hz für den Fall, dass jeweils 80% der Signalstärke am Ausgang anliegen.
c) Lösen Sie das Eingangsproblem!
1000Hz/2000Hz bei Spulen (80%)
1000Hz/2000Hz bei Kondensator (80%) |
Hallo Leute,
ich habe diese Hausaufgabe zu morgen aufgekommen. Leider war ich die letzte Physikstunde nicht da und habe momentan keine Ahnung, wie ich da ran gehen sollte.
Aufzeichnungen von Classmates erstellen eine allgemeine Verunsicherung in meinem Kopf.
Ich hoffe ihr könnte mir helfen! Wie sollte ich da ran gehen? Wie berechne ich das?
Grüße,
Robert
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Hallo!
Weißt du denn generell, was ein [mm] R_L [/mm] oder [mm] R_C [/mm] -Glied ist? Generell sieht das so aus:
0----------+
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+++
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+++
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+----------0
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o---------+----------0
Links ist der Eingang, rechts der Ausgang.
Wäre das untere ein Widerstand, würdest du das als Spannungsteiler kennen, und [mm] U_\text{Aus}=U_\text{Ein}*\frac{R_\text{unten}}{R_\text{gesamt}}
[/mm]
Im Wechselstromkreis hat der Kondensator nun auch einen Widerstand, die Impedanz [mm] Z_C= -i\frac{1}{2\pi f C}
[/mm]
Genauso wie oben kannst du die Schaltung jetzt auch als Spannungsteiler betrachten und berechnen, mit dem Unterschied, daß er nun Frequenzabhängig ist! Bei der Berechnung ist zu beachten, daß man immer mit rein reellen Beträgen arbeitet, im Nenner steht also [mm] \wurzel{R^2+Z_C^2} [/mm] !
Die Schaltung arbeitet als Frequenzfilter, denn für hohe Frequenzen bildet der Kondensator nur nen geringen Widerstand, während sein Widerstand bei niedrigen Frequenzen sehr groß ist.
Du kannst Widerstand und Kondensator vertauschen, dann kommen hohe Frequenzen gut durch.
Analog kannst du dir das [mm] R_L [/mm] -Glied anschaun, hier gilt [mm] $Z_L=i*2\pi [/mm] fL$ Im Prinzip funktioniert eine RL-Schaltung genau umgekehrt wie eine RC-Schaltung.
Generell kannst du bei all diesen Schaltungen bei gegebenem Widerstand R und gegebener Frequenz ausrechnen, wie groß L bzw C sein muß, damit der Bruch in meiner Formel oben den Wert 0.8 annimmt.
Nun kannst du an den Ausgang einer solchen Schaltung natürlich den Eingang einer weiteren Schaltung klemmen, und so z.B. erreichen, daß in dem einen Glied die tiefen Frequenzen "stecken bleiben", während das zweite Glied die hohen Frequenzen weg filtert. So kannst du wie in der Aufgabe gefordert eine Schaltung aufbauen, die nur die Frequenzen dazwischen gut durchläßt.
Was mir an der Aufgabe fehlt ist z.B. die Angabe der ohmschen Widerstände.
Mit dem Eingangsproblem kann ich allerdings auch nur wenig anfangen.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 14:41 Do 08.05.2008 | | Autor: | Trasher |
Danke für die schnelle Hilfe.
Es kam heute raus, dass ich nicht alle gegebenen Werte hatte. So war als Widerstand 10 Ohm gegeben. Wir haben alles im Unterricht nochmals nachgerechnet und ich habe es auch verstanden - so weit ich denke.
Grüße,
Robert
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