Tiefpassfilter 2.Ordnung

[Stinkstiefel (Gast)]

Hallo Leute, ich mache gerade meine Ausbildung zum Elektroniker und habe 
eine
Frage zu tiefpassfiltern 2. Ordnung. Kann man diese auch ohne Widerstand 
verwenden? Und wenn ja, dann bekomme ich in der Nähe der Grenzfrequenz 
eine enorme Verstärkung?! Führt das zu keinen Problemen?
Für welchen Zweck werden überhaupt Tiefpassfilter 2. Ordnung eingesetzt?

Liebe Grüße

Stinkstiefel

[Oliver J. (skriptkiddy)]

Stinkstiefel schrieb:
> Frage zu tiefpassfiltern 2. Ordnung.
Die Struktur deines Tiefpasses musst du uns schon verraten.

[Klaus R. (klara)]

Hallo,
was heisst hier "ohne Widerstand"? Vermutlich meinst Du keine aktiven 
Filter. Die arbeiten mit RC-Kombinationen. Bei einer passiven 
Lautsprecherweiche habe ich in der Regel LC-Kombinationen. Als Abschluss 
habe ich den Lautsprecher der gewöhnlich vereinfacht als realer 
Widerstand angesehen wird.
http://www.lautsprecher-shop.de/tools/weiche/12db.htm
Klar, Spule und Kondensator bilden einen Schwingkreis. Das habe ich in 
diesem Zusammenhang noch gar nicht so betrachtet. Ich vermute mal, der 
relativ geringe Widerstand des Lautsprechers dämpft den Resonanzeffekt. 
Es gibt ja gewisse Filtertypen die gerade für steile Flanken oder 
linearen Amplitudengang ausgelegt werden. Schau Dir hier die Typen mal 
an.
http://de.wikipedia.org/wiki/Tschebyscheff-Filter
Das Tschebyscheff-Filter hat die steilsten Flanken. Dafür muss man aber 
Überschwingen in kauf nehmen. Letztlich sind dies Resonanzeffekte.
Gruss Klaus.

[Stinkstiefel (Gast)]

Ein Beispiel was ich mal gesehen habe ist: Ua/Ue=(1/jwC)/(jwL+1/jwC)

[Stinkstiefel (Gast)]

ein Filter mit 22µH und 100nF hat eine Grenzfrequenz von ca 107kHz. 
Danach fällt der amplitudengang mit 40dB pro Dekade. Jedoch kommt es in 
der Nähe der Grenzfrequenz zu enormen verstäkungen. ich frage mich ob 
dieser effekt nicht mehr probleme bringt als das der filter löst.

[Ralph B. (rberres)]

Ein passives Filter muss mit seiner Nennimpedanz abgeschlossen sein, 
damit es die gewünschte Filtercharakteristik bekommt.

Du müßtest uns erst mal veraten wozu das Filter dienen soll, und wie das 
Umfeld aussieht , in welcher das Filter betrieben wird.

Aber rein tendenziell würde ich mal vermuten , das das Filter 
überkritisch dimensioniert wurde. Entweder ist deine Belastung am 
Ausgang zu hochohmig, oder du must das L Verkleinern und gleichzeitig 
das C vergrößern um die gleiche Resonanzfrequenz zu erhalten.

Ralph Berres

[Stinkstiefel (Gast)]

Dieser Filter wurde eingesetzt um den Ausgang eines 24V-DC-Netzteils zu 
filtern und um die Eingänge eines AD-Wandlers zu filtern.

[Ralph B. (rberres)]

Das sind aber Impedanzmäßig 2 vollkommen verschiedene Anwendungen.

Bei einen DC Netzteil haben wir es gewöhnlich mit Innenwiderständen im 
miliohm Bereich zu tun. Bei Eingänge von AD-Wandler dagegen im 
Kiloohmbereich. Entsprechend unterschiedlich ist auch die 
Dimensionierung.

Bei dem DC Netzteil würde ich mal relativ kleine Induktivitäten aber aus 
dicken Draht gewickelt und relativ große Kapazitäten nehmen. Das 
Aliasing Filter am ADCEingang würde ich ohnehin aktiv ausführen und ein 
Filter höherer Ordnung nehmen. Es gibt ein Filterberechnungsprogramm bei 
Texas Instruments zum kostenlosen Download. für die Berechnung aktiver 
Filter. Das ist recht gut und erspart einen viel Rechenknechtarbeit.

Ralph Berres

[Klaus R. (klara)]

Hallo,
was Du jetzt beschreibst kannst Du hier weiter nachlesen.
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html
Du hast ein Schaltnetzteil, vermutlich mit Speicherdrossel und einem 
entsprechendem Ladekondensator. Es geht hier darum einen gepulsten 
Gleichstrom in den Ladekondensator zu laden. Die Speicherdrossel 
vermindert die Impulsspitzen und sorgt für einen gleichförmigeren 
Ladeverlauf.
Gruss Klaus.