1. Basics / Repetitorium:
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- Julian Lorentz
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1 1. Basics / Repetitorium: Differentieller Widerstand: R U I Effizienz:, bei Leistungsanpassung ist 0.5 mit Ähnlichkeitssatz (lineare Verbraucher & Quellen): Man nimmt das Ergebnis mit einem runden Wert an und rechnet zurück: Leistungsverhältnis: 10 lg / Stern Dreieck Umwandlung: Ersatzspannungsquelle: 1. U E Leerlaufspannung 2. Spannungsquelle = Kurzschluss und Stromquelle = Leerlauf Ersatzstromquelle: 1. Kurzschlussstrom berechnen = Quellenstrom 2. Innenwiderstand wie oben ausrechnen Aliter: Quellenumwandlung: Zusammenfassen von Quellen und Impedanzen Wheatstone Brücke: 0, falls, Superposition: Falls alle Schaltungselemente linear sind und konstante Wert aufweisen, also rückwirkungsfrei sind. Kann aber nur für Ströme und Spannungen, nicht für Leistung benutzt werden. Relativer Fehler: Vertauschungssatz siehe W35 Skript 2. Sinus Strom Quellenspannung / strom: sin sin Phasenwinkel:, wobei Strom als Bezugsgrösse Periode: 2/ Frequenz: 1/ Kreisfrequenz: 2 2/ Mittelwerte: Linearer Mittelwert Gleichricht wert Effektivwert sin, sin 2 cos arctan Induktivität: Strom spät Induktivität Magn. Fluss: Induktion: Induktivität:, Wirkleistung: 0 Spannung: Blindleistung: 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 1 von 12
![Kapazität: Strom vor Kondensator Def: Farad Strom: Blindleistung: [VA] Allgemeiner passiver](/docs-images/77/76268893/images/2-1.jpg "Sinuszweipol Scheinwiderstand: Impedanz: Admittanz: Wirkleistung: Blindleistung: Scheinleistung:")
2 Kapazität: Strom vor Kondensator Def: Farad Strom: Blindleistung: [VA] Allgemeiner passiver Sinuszweipol Scheinwiderstand: Impedanz: Admittanz: Wirkleistung: Blindleistung: Scheinleistung: ( ) Komplex: Leistungsanpassung:, Grundzweipole (Widerstand, Induktivität, Kapazität) Wirkwiderstand Induktiver Blindwiderstand Kapazitiver Blindwiderstand 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 2 von 12
3 Zusammenfassung Netzwerke & Schaltungen II Reihenschaltung Parallelschaltung Induktiv, falls Kapazitiv, falls Je höher Frequenz, umso mehr induktiv. Ortskurven: Die Ortskurve einer komplexen Grösse Z ist der geometrische Ort der Endpunkte aller Zeiger in der komplexen Ebene, die durch die Variation eines in Z enthaltenen Parameters (ω,r,l,c) erzeugt wird. 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 3 von 12
4 Ersatzquellen Bsp: (Leerlauf a b) // Magnetische Koppelung Gegeninduktivität: Λ, Λ µ Spannungen:,, 410 Teilflüsse durch andere Spule: Λ, Bsp mit Spannungsgleichungen: Transformatoren (ideal): Übersetzungsverhältnis: ü Leistungsverhältnis: ü ü ü Einige Ersatzschaltbilder Sinusstrom Leitung Drossel Kondensator 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 4 von 12
5 Schwingkreise Kennwiderstand:, Kennleitwert: Abklingkonstante:, Kennkreisfrequenz:, Kennfrequenz: Gütefaktor:, Dämpfung: Bandbreite:,, (für analog) Freie Schwingung (δ>ω 0 ): cos sin, sin Freie ungedämpfte Schwingung (δ<<ω 0 ): cos, sin sin Reihenschwingkreis: Resonanz = nur Wirkleistung = 0 Resonanzstrom: Resonanzspannung:, Resonanzkreisfrequenz: Parallelschwingkreis: Resonanz = nur Wirkleistung = Resonanzstrom (U=konst):, 0 Resonanztransformationen (zur Leistungsanpassung für ) 0 1 Induktivität + 1 Kapazität 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 5 von 12
6 Zweitore / Vierpole 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 6 von 12
7 Beschaltetes Zweitor: Dreiphasen Sinusstrom: Strangspannungen:,, Aussenleiterspannungen:,, Beträge: Beispiele:,,, 3, 3 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 7 von 12
8 Fourier Zerlegung vom nicht sinusförmigen Wechselstrom Zerlegung einer beliebigen periodischen Funktion in eine Überlagerung aus Sinus /Cosinus Schwingungen. Reelle Fourierreihe: cos sin Gleichanteil / Grundschwingung: Wechselanteil: cos, sin Komplexe Fourierreihe:, cos cos sin, sin sin cos Scheitelwert : (für Strom ) Effektivwert der Gesamtschwingung:,, Schwingungsgehalt: ~ Grundschwingungsgehalt ( ~ 0): Klirrfaktor: 1, Fourier Transformation Aus dem Zeitbereich in den Frequenzbereich: Aus dem Frequenzbereich in den Zeitbereich: Eigenschaften: Linear Zeitverschiebung: Differentiation: Parsevalsches Theorem: Diracfunktion (unendlicher Impuls): 1 (Symmetrie!) Laplace Transformation Für transiente Vorgänge wie sprunghafte Änderungen oder Ein /Ausschaltvorgängen ab 0., wobei 0 bei uns Aus Zeitbereich in Laplace Bereich: Aus Laplace Bereich in Zeitbereich: Eigenschaften: Linear Zeitverschiebung: Differentiation: 0, 0 0 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 8 von 12
9 Symbolische Impedanzen:,, Tiefpass: Hochpass:,,,, Kreisgrenzfrequenz: 2 (auf 1/ 2 fache abgefallen) Kreisgrenzfrequenz: 2 (3 Grenze) 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 9 von 12
10 Bodediagramm: Beträge werden logarithmisch dargestellt, damit man diese graphisch addieren kann. Phasen werden graphisch addiert, ohne dass eine Skalierung notwendig wäre, da Multiplikation. Dezibel: 20ln, so umformen, dass aus Faktoren untenstehender Tabelle bestehen: 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 10 von 12
11 Für Knickzüge: Ecken um 3dB und Phasen um 6 abrunden. Dioden (siehe auch NuS 1): Neues Vorgehen: Wir versuchen eine Netzwerkgleichung der Form resp herzustellen. Die Funktion kann dann ins Kennlinienfeld der Diode eingetragen werden und der Arbeitspunkt graphisch bestimmt werden. Der differenzielle Widerstand: Mittlere Verlustleistung: 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 11 von 12
12 Bipolartransistor: 1. Zuerst wird mit dem Grosssignal der Arbeitspunkt bestimmt: DC Fall: Nur DC anschauen und AC weglassen. 2. herstellen. 3. Graphische Bestimmung des Arbeitspunktes der Eingangskennlinie und. 4. herstellen. 5. Graphische Bestimmung des Arbeitspunktes der Eingangskennlinie und. 6. Stromverstärkung: aus Diagrammen herauslesen, evtl. 7. Dann wird die Kleinsignalverstärkung betrachtet, wobei jetzt beim AC Fall alle Spannungsquellen kurgeschlossen werden und alle Stromquellen leerlaufen. Achtung: bleibt, da diese eine gesteuerte Stromquelle ist. 8. Ein und Ausgänge miteinander betrachten, wobei alle Spannungsquellen kurzgeschlossen sind und alle Stromquellen leerlaufen:,, ist durchgesteuert Transistor sperrt, falls 0 Sperrschichttemperatur: Grosssignal ESB: Kleinsignal ESB: Basisspannungsteiler: 二〇〇八年八月二十三日星期六 Xiaojing Zhang Seite 12 von 12
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