Warum fällt die Ausgangsspannung mit zunehmender Frequenz am Kondensator ab im Wechselstromkreis?

2 Antworten

Die Frage ist etwas ungenau, aber wir ahnen, was du meinst.

Ein Kondensator ist eben ein frequenzabhängiger Widerstand (eine Spule auch).

Vieleicht hast du schon gehört, dass ein Kondensator "Gleichstrom sperrt". Das ist so die populärwissenschaftliche Deutung für die Tatsache, dass bei Frequenz null (Gleichstrom) der "Widerstand" unendlich ist.

Und während des Aufladens (also vor dem Sperren) fliesst Strom "in den Kondensator" hinein, und beim Entladen wieder hinaus. Wenn man das Auf- und Entladen schnell wiederholt, fliesst immer etwas Strom

Deshalb hat er bei hoher Frequenz einen kleinen, tiefen Widerstand. Er leitet den Wechselstrom besser, je höher die Frequenz ist.

Und nun hast du wohl eine Schaltung, bei welcher der Kondensator parallel zum Ausgang steht, nicht wahr?

Bild zum Beitrag

Das ist bei Wechselstrom ein Spannungsteiler, als wären es zwei Widerstände.
Da nun aber der zweite "Widerstand" frequenzabhängig ist (eben der Kondensator), deshalb sinkt die Ausgangsspannung Ua, wenn die Frequenz steigt.

 - (Physik, Elektronik, Strom)
Chinama  05.05.2022, 14:41

Ich finde du hast dir viel Mühe gegeben und das gut und verständlich erklärt. Ein Hilfreich und Danke vom Fragesteller wäre es allemal wert gewesen.

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Da der Stromfluss durch einen Kondensator nur durch Ladung und Entladung zustande kommt, ist die Stromstärke um so höher, je öfter der Kondensator je Zeiteinheit umgeladen wird.

Bei gleichbleibender Spannung ist die Stromstärke also proportional zur Frequenz. Daraus folgt, dass der "Widerstand" des Kondensators (hier Impedanz genannt) mit steigender Frequenz kleiner wird. Betreibt man den Kondensator mit einem (ohmschen) Widerstand als Spannungsteiler, so wird die Spannung am Kondensator mit steigender Frequenz kleiner.

niphii 
Fragesteller
 11.11.2021, 11:19

@tunik123 Okay, aber was ich vielleicht noch vergessen haben zu sagen ist, das die Wechselspannung U = 1V betragen hat. Oder verstehe ich das einfach nicht, was du mir sagen möchtest?

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tunik123  11.11.2021, 11:24
@niphii

Ich habe Vermutungen über die den Kondensator umgebende Schaltung angestellt.

Wenn man direkt an den Kondensator 1 Volt anlegt, dann ist die Spannung frequenzunabhängig 1 Volt. Lediglich die Stromstärke wird dann mit steigender Frequenz größer.

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