Quarzfilter Serien-, Parallelresonaz

[Peter Koch (Gast)]

Hey Leute...

Das elektrische Ersatzschaltbild eines Quarzfilters besteht aus L,C,R 
parallel zu C0 . Hierraus ergibt sich eine Serienresonanz und eine 
Parallelresonanz. Bei der Serienresonanz geht der Widerstand gegen Null 
und bei der Parallelresonanz gegen unendlich ( siehe Bild).

Mein Verständnis ist jetzt, dass bei der Serienresonanzfrequenz der 
Widerstand entsprechend gering ist und das Signal das Filter passieren 
kann.... Bei der Parallelresonanzfrequenz hingegen ist der Widerstand 
sehr hoch und somit auch die Dämpfung.

Jetzt habe ich aber gelesen, dass Quarz sowohl in Serien- als auch 
Parallelresonanz betrieben werden kann.
Aber eigentlich dürften bei der Parallelresonanz doch keine 
Signalanteile durchkommen aufgrund der hohen Dämpfung??
Wo ist dort mein Denkfehler?

Vielen Dank!

[Possetitjel (Gast)]

Peter Koch schrieb:

> Jetzt habe ich aber gelesen, dass Quarz sowohl in
> Serien- als auch Parallelresonanz betrieben werden
> kann.

Ja.

> Aber eigentlich dürften bei der Parallelresonanz doch keine
> Signalanteile durchkommen aufgrund der hohen Dämpfung??

Nun, es ergibt sich praktisch immer ein Spannungsteiler.

Wenn der Quarz den oberen Teilwiderstand bildet, dann ist das
Dämpfungsminimum bei der Serienresonanz. Wenn der Quarz den
unteren Teilwiderstand bildet, ist das Dämpfungsminimum bei
der Parallelresonanz.

Ist z.B. bei Parallelschwingkreisen genauso.

[Peter Koch (Gast)]

Das verstehe ich nicht zu 100 %.....
Wenn der Widerstand hoch ist, dann ist doch auch die Dämpfung hoch und 
somit ergibt sich ein Sperrbereich und das angelegte Signal kommt 
aufgrund der hohen Dämpfung nicht an den Ausgang

[Peter R. (pnu)]

Wenn der Quarz mit einer Oszillatorschaltung zusammen arbeitet, gibt es 
verschiedene Wege, den Quarz zu benutzen. Zweie davon sind:

-Der Quarz liegt irgendwie im Rückkopplungsweg der Schaltung und lässt 
bei dem Minimum seiner Impedanz (Serienresonanz) das Signal optimal 
durch.
Die Schaltung wird dann auf der Serienresonanz des Quarzes schwingen.
Kommt vor, wenn man von den vielen Serienresonanzen des Quarzes eine 
bestimmte Resonanz auswählen will. z.B. bei einem 9MHz-Quarz will man 
erreichen, dass das Ganze auf 27MHz schwingt. Meistens ist die Schaltung 
daran erkennbar, dass ein konkreter LC-Kreis enthalten ist.

-Der Quarz hat aber auch im Frequenzgang einen Bereich, wo er sich wie 
eine Induktivität verhält. Mikrokontroller haben z.B. einen Schwingkreis 
aus C1, C2 (je22pF) und Quarz, bei dem der Quarz das L der Schaltung 
ersetzt. An dem wird der im Kontroller enthaltene Oszillator 
angeschlossen. Schwingen tut das ganze natürlich nicht auf der 
Serienresonanz sondern auf einer Parallelresonanz, die abhängig von der 
Lastkapazität von der Serienresonanz abweicht.

Peter Koch schrieb:
> Wenn der Widerstand hoch ist, dann ist doch auch die Dämpfung hoch und
> somit ergibt sich ein Sperrbereich und das angelegte Signal kommt
> aufgrund der hohen Dämpfung nicht an den Ausgang

Da muss man den Rest der Schaltung noch berücksichtigen. Es kann sein, 
dass gerade bei der Parallelresonanz des Quarzes ein Minimum des 
Durchlasswiderstandes der Schaltung entstehen kann. (wenn z.B. bei einer 
Brückenschaltung (durch Z-quarz gegen Unendlich) die Brücke völlig 
unsymmetrisch ist).

[Peter R. (pnu)]

Peter Koch schrieb:
> Das elektrische Ersatzschaltbild eines Quarzfilters besteht aus L,C,R
> parallel zu C0
Nein, das ist  das Ersatzschaltbild eines Quarzes bei EINER seiner 
Resonanzen.
Weder das ganze Ersatzschaltbild des Quarzes noch das eines Filters.

Peter Koch schrieb:
> Wenn der Widerstand hoch ist, dann ist doch auch die Dämpfung hoch und
> somit ergibt sich ein Sperrbereich und das angelegte Signal kommt
> aufgrund der hohen Dämpfung nicht an den Ausgang

Da muss man den Rest derFilterschaltung noch berücksichtigen. Es kann 
sein, dass gerade bei der Parallelresonanz des Quarzes ein Minimum des 
Durchlasswiderstandes der Schaltung entstehen kann. (wenn z.B. bei einer 
Brückenschaltung (durch Z-quarz gegen Unendlich) die Brücke völlig 
unsymmetrisch ist).

[Schwachstrombastler (Gast)]

Bei Serienresonanz fließt der höchste Strom durch den Quarz, und bei 
Parallelresonanz ergibt sich die höchste Spannung am Quarz. Beides kann 
man für den Bau eines Oszillators oder Filters nutzen.