Wieso sperrt ein Kondensator mit niedriger kapazität tiefe frequenzen?
Und bei hoher Kapaizität hohe frequenzen? Ich kann es mir so erklären. Durch die niedrige Kapazität wird der Kondensator schneller auf und entladen. Wir gehen davon aus das der Kondensator in hoher Frequenz durch einen Transistor auf und entladen wird. Ein Kondensator mit.niedriger Kapazität kann diese schnellen Spannungsschwankungen durchlassen da er schnell voll und wieder leer ist. Ein Kondensator mit hoher kapazität schafft dies nicht da er länger braucht um sich aufzuladen er würde diese schnelle frequenz nicht durchlassen. Wenn wir jetzt einen Lautsprecher anschliessen würden, würden wir nur die hohen töne bei einem kondensator mit niedriger kapazität hören. Bei einem kond. mit hoher kap. würden wir nichts mehr hören da er nur tiefe freq. durchlässt. Oder??
4 Antworten
Ich würde mich nicht nur an Intuition halten, da die Elektrotechnik oft zu abstrakt und komplex dafür ist und man allgemein mit Modellen besser aufgehoben ist.
Die Impedanz (Wechselstrom-Widerstand) eines Kondensators ist reziprok zu seiner Kapazität und zu der Frequenz des Wechselstromes.
Es kommt darauf an, wie du den Kondensator verbaust. In einem R-C-Tiefpass wird die Spannung an der Kapazität C abgegriffen, und du bekommst eine Sperrung bei größerer Frequenz. In einem Hochpass ist es entsprechend anders herum.
Reale Kondensatoren verhalten sich dagegen nochmal ganz anders: hier kommen zusätzliche parasitäre Verluste ins Spiel, die ab verschiedenen Frequenzen unterschiedlich stark ins Gewicht fallen. Es kommt daher auch auf die Bauart an (Elektrolyt, SMD etc).
Das stimmt so aber überhaupt nicht....
Der Widerstand eines Kondensators (Betrag) ist X = 1/(wC)
w ist die Kreisfrequenz und C die Kapazität.
je größer die Frequenz wird desto besser leitet der Kondensator und je größer die Kapazität wird desto besser leitet der Kondensator.
Du willst auf eine Frequnezweiche hinaus, die Funktionert etwas anders und die Wirkung basiert auf dem Zusammenspiel der Komponenten und nicht am Kondensator alleine.
Die Frequnezweiche wird hier näher Erklärt:
https://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzweiche_(Lautsprecher)
Ich denke aber, dass du doch etwas anderes meinst.
Der Kondensator welcher du ansprichst ist der Filterkondensator, damit der Gleichspannungsoffset am Transistor nicht auf den Lautsprecher übertragen wird.
Dieser ist wie unten erwähnt ein Hochpass erster Ordnung, also lässt nur Frequenzen durch welche höher als die sogenannte Cutofffrequenz liegen.
Der Grund warum ein Transistorverstärker jetzt keine beliebig hohen Töne verstärken kann sondern idR nur bis 22kHz im Audiobereich geht liegt nicht an diesem Kondensator, sondern am Koppelkondensator an der Basis des Transistors, dieser bildet einen Tiefpass.
Ein Tiefpass lässt nur Frequenzen durch welche niedriger alsi die Cuttofffrequenz liegen.
Zudem hat der Transistor selbst auch einen Tiefpasscharakter, wobei dieser bei diesen Frequenzen noch nicht zum tragen kommt.
Eine detailierte Erklärung dazu findest du hier
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm
Lies dir einfach den Abschnitt zu den Koppelkondensatoren durch.
Wieso lässt ein 1uF Kondensator höhere Töne durch als ein 100uF Kondensator? in reihe zum lautsprecher?
Der Grund liegt in oberer Formel, je kleiner die Kapazität desto höher ist der Widerstand bei einer bestimmten Frequenz.
Wenn du dir den Lautsprecher mit dem Kondensator in Reihe zum Verstärker ansiehst, dann ildet das ganze eine Hochpass erster Ordnung.
Die Spannung am Lautsprecher wird so einen Verlauf annehmen.
In diesem Diagramm ist zwar die Verstärkerung zur Frequenz eingetragen, aber die Spannung am Lautsprecher zur Frequenz hat die selbe Form.
Je größer der Kondensator ist, desto weiter ist der Punkt, ab welchen der Graph nicht mehr ansteigt in Richtung der niedrigeren Frequenzen geschoben.
Wieso lässt ein 1uF Kondensator höhere Töne durch als ein 100uF Kondensator?
Betrachte das ganze von der anderen Seite der Kondensator sperrt tiefere Frequenzen.
Je größer der Kondensator ist desto tiefer liegen die Frequenzen welcher er noch nicht sperrt.
Der Grund warum der Kondensator, das tut kannst du dir über die Ladung in diesem Erklären, wenn der Kondensator komplett aufgeladen ist lässt er keinen Strom mehr durch.
Wenn also die Frequenz so langsam ist, dass der Kondensator voll geladen wird, sperrt er diese Frequenz, ist die Frequenz hingegen so hoch, dass er nie voll geladen wird so lässt er die Frequenz durch.
Je größer die Kapazität desto länger kann er geladen werden bis er voll ist und desto tiefer wird auch die Frequenz welche ihn komplett aufladen kann.
Die Frage zeigt von geringem Wissen da sie falsch ist. Es kommt darauf an wie der Kondensator beschalten ist. In einfachen Schaltungen machst mit Widerständen, Kapazitäten und Spulen eine "Freuenzschwelle" über der oder unter der weggefiltert wird. Etwas komplexer macht einen Hoch- oder Tiefpass.
Vom Prinzip her ist das richtig.
Könntest Du die Frequenzweiche etwas erklären?