Lösungsweg?lf?
Hallo,
wäre dankbar für den Lösungsweg der ersten teilaufgaben.
Vielen Dank
3 Antworten
U1 ist die angelegte Gesamtspannung. U2 ist die Teilspannung. Da bei den offenen Klemmen c und d (unbelasteter Fall) durch den rechten R kein Strom fließen kann, fällt über diesen auch keine Spannung. Für die Aufgabenteile bis f) kannst du dir diesen wegdenken.
Fasse zunächst die beiden Kapazitäten zusammen: Cers = C + C = 2C
Bilde den kapazitiven Blindwiderstand X_Cers.
Spätestens dann sollte dir ersichtlich sein, dass die Schaltung bei offenen Klemmen eine Reihenschaltung aus R + 2C + R ist. Die Summe ergibt die Impedanz Z (aus Sicht von a und b, nicht zu verwechseln mit Zi aus Sicht von c und d)
Nun kannst du die Spannungsteilerregel anwenden. Dabei ist die Spannung U2 nichts weiter als die Teilspannung über der Ersatzkapazität X_Cers.
Wie man jetzt Betrag und Phase berechnet bzw. auch sonst mit komplexen Zahlen umgeht, sollte dir dann klar sein. Ansonsten nochmal bei den komplexen Zahlen nachschauen.
Wie schon von Genuatief erwähnt - zunächst ist das weiter nichts als die Berechnung einer (allerdings komplexen) Spannungsteilung.
Du musst Dich nur fragen, auf welchem Weg der von Uo1 getriebene Strom fließt - und welche Spannung dabei an den beiden parallelen C anfällt.
Fließt auch ein Strom durch den R ganz rechts?
Ein Ansatz zur Lösung, der hier von Dir präsentiert wird. kann dann ja weiter kommentiert werden.
Die Spannung U02 am unbelasteten Ausgang ist einfach die Spannung an den beiden C. Das ist ein Spannungsteiler. Ich sehe jetzt nicht wo genau dein Problem ist. Weißt du nicht, wie man U02 bestimmt? Oder was ist die Frage?
Die Spannung am Ausgang ist abhängig von der Last: Die Rechnung ergibt (zur Kontrolle für dich)
wobei
und
Im unbelasteten Fall (Z_L=∞) ist mit den obigen Beziehungen
Man sieht: Tiefpass erster Ordnung - irgendwie auch klar.
