Hallo liebe Freunde,
ich versuche mich gerade durch diese Kleinsignalanalyse. Ich habe es mit
Maschen und Knoten gerechnet, jedoch habe ich dafür 45 Minuten
gebraucht. Ich hab mich nämlich einmal verrechnet.
Ich wollte Fragen ob es nicht irgend einen einfacheren Weg gibt diese
Schaltung zu berechnen, indem man sie zB aufteilt?
Darf ich das so einfach?
Da es offensichtlich keine Rueckwirkung gibt, wuerde ich die
Uebertragungsfunktion fuer Ig rechnen, dann diese als Quelle fuer den
rest betrachten. Eine Sache von 3 Minuten
und nun schrieb:> Da es offensichtlich keine Rueckwirkung gibt, wuerde ich die> Uebertragungsfunktion fuer Ig rechnen, dann diese als Quelle fuer den> rest betrachten. Eine Sache von 3 Minuten
Hmm, ich bin noch nicht so erfahren. Könntest du mir vielleicht ein
Beispiel nennen? ich weiß das kostet dich viel zeit, aber es wäre
wirklich nett!
Manu schrieb:
> Kann ich es zb so machen?
Nein, das kann man so nicht machen. Die Stufen sind ja nicht entkoppelt.
Außer, du hast das bereits hineingerechnet (sage das nur zur
Sicherheit)...
Michael W. schrieb:> Nein, das kann man so nicht machen. Die Stufen sind ja nicht entkoppelt.> Außer, du hast das bereits hineingerechnet (sage das nur zur> Sicherheit)...
Es kommt wirklich was falsches raus. Aber wieso?
Was ist hier gemeint mit entkoppeln?
In den untersten Zellen "Ua=.." war eine Klammer zu viel und ein Ug zu
viel.
Ue ist die Spannung ab Re
Ig = (Ug-Ue)/(Rg+1/(jwCk)) (1)
Ig = Ue/Rv+Ib (2)
Ue = 101*Ib*Re (3)
(2) = (1)
Ue/Rv+Ib = (Ug-Ue)/(Rg+1/(jwCk))
Ue*Rg/Rv +Ue/(jwRvCk) +Ib*Rg + Ib/(jwCk) = Ug -Ue (4)
(3) in (4)
101*Ib*Re*Rg/Rv +101*Ib*Re/(jwRvCk) +Ib*Rg + Ib/(jwCk) + 101*Ib*Re = Ug
Ib*(101*Re*Rg/Rv+Rg+101*Re +(101*Re+Rv)/(jw*Rv*Ck)) = Ug
Ib = Ug/(101*Re*Rg/Rv+Rg+101*Re +(101*Re+Rv)/(jw*Rv*Ck))
Ib = Ug*jw*Rv*Ck/(jw*Rv*Ck*(101*Re*Rg/Rv+Rg+101*Re) +(101*Re+Rv)) (5)
Ua = -100*Ib*Z
Ua = -100*Ib*Rc*(Rl+1/(jwCo))/(Rc+Rl+1/(jwCo)) * Rl/(Rl+1/(jwCo))
Mit jwCo multiplizieren
Ua = -100*Ib*Rc*(1+jwRlCo)/(1+jwCo*(Rc+Rl)) * Rl*jwCo/(1+jwRlCo)
(6)
(5) in (6)
Ua/Ug = -100*jw*Rv*Ck/(jw*Rv*Ck*(101*Re*Rg/Rv+Rg+101*Re) +(101*Re+Rv)) *
Rc*(1+jwRlCo)/(1+jwCo*(Rc+Rl)) * Rl*jwCo/(1+jwRlCo)
Das verwendete Simulationsprogramm LTspice gibt es hier:
http://ltspice.linear-tech.com/software/LTspiceIV.exe
Danke sehr Helmuts. Jedoch interessiere ich mich eher für die
Entkopplung. Ich möchte es lernen das gesamte Netzwerk aus 3 einzelnen
Netzwerken darzustellen und nur mehr die Übertragungsfunktionen zu
multiplizieren. Wie du gesehen hast, habe ich das versucht, jedoch kommt
nicht das richtige raus.
Ich würde daher gerne wissen wieso es nicht stimmt?
Das Problem ist eben dass das zu viel zum Rechnen wird und ich daher
eine strukturiertere Vorgangsweise brauche.
Könnte mir wer ein Skript oder eine Website empfehlen die dieses
"Entkoppeln" erklärt?
ich wäre jedem sehr dankbar dafür!
Schrittweises Umzeichnen ist am leichtesten (Spannungs in Stromquellen
umwandeln, um Innendwiderstände zusammenfassen zu können, usw) bis du am
Ende eine Ersatzquelle hast, die du mit dem "letzten" paralleln
Widerstand belastest und U2 berechnest. Musst ein paar Schaltbilder
anfertigen, ist aber sehr übersichtlich und nicht so fehleranfällig.
Danke Entwickler, mein eigentliches Problem liegt eigentlich darin, dass
ich nicht weiß wieso ich es nicht sowie im Bild machen kann. Ich weiß
zwar, dass etwas falsches rauskommt, aber ich weiß nicht wirklich warum.
Das hat offenbar (wie du schreibst) mit Eingangs bzw.
Ausgangswiderständen zu tun, jedoch verstehe ich nicht wieso die dazu
kommen? Ich ändere praktisch nichts am System. Ich trenne es ja nur auf
und rechne die Signalübertragungen aus. Aber stimmen tuts eben nicht.
Aber wieso?
> jedoch verstehe ich nicht wieso die dazu kommen?
Weil dein Ue von Ib und Rem abhängen, kennst du Ue erst, wenn du auch Ib
mit einbeziehst.
Die einzige Stelle ab der man trennen kann ist rechts der Stromquelle
"100*Ib". Da kann rechts kommen was will, es fließen immer 100*Ib.
Helmut S. schrieb:> Ja du musst Ue berücksichtigen. Genau genommen brauchst du aber am Ende> Ib=Funktion(Ug)
Helmut, du scheinst dich sehr sehr gut auszukennen. Aber wie du
hoffentlich schon weißt bin ich noch Anfängerin und mir ist ganz und gar
nicht alles klar wenn du mir antwortest.
So wie im Bild wäre der Weg mittels Umwandlung in eine Spannungsquelle.
Damit lässt sich dann recht einfach das Maschenstromverfahren für I1 und
I2 anwenden.
Zum Schluss dann
Ib = I2
Nachtrag
Die Formeln werden natürlich viel kürzer, wenn man annehmen darf dass
die Koppelkondensatoren C unendlich groß sind oder zumindest so groß,
dass sie im interessierenden Frequenzbereich als 0Ohm anzusehen sind.
Dann entfallen alle Terme mit jwC.
> Wieso schließt du bei der zweiten Schaltung den Rc kurz?
Du wolltest doch als erstes den linken Teil berechnen.
Wenn du dann Ib hast, ist der Rest(rechter Teil, jetzt weggelassen)
geradezu trivial.
Manu, das Multiplizieren der Einzelübertragungsfunktionen funktioniert
eben nur, wenn die einzelnen Teilnetzwerke voneinander entkoppelt sind.
D.h. die Ausgangsspannung sind unabhängig von den "rechten" Netzwerken.
Dies ist aber hier nicht der Fall (und generell nicht, außer es werden
Maßnahmen getroffen).
Nimm dir doch einfach mal die simpelste Schaltung überhaupt, zwei
Widerstände in Reihe (erstes Netzwerk) und zu einem der Widerstände
einen paralleln Lastwiderstand. Du hast nun einen belasteten
Spannungsteiler.
Im ersten Schritt stellst du dir beide "Netzwerke" als getrennt vor,
jedoch verändert das Parallelschalten eines dritten Widerstandes die
komplette Schaltung und somit auch alle Spannungsabfälle.
Diese Erkenntnis lässt sich jetzt auf beliebige Netzwerke übertragen,
die du immer als ein Ganzes betrachten musst.
Sagt dir das Ersatzquellenverfahren etwas? Falls nicht, dann sollte dir
das Verständnis dieses Verfahrens für Netzwerkberechnungen ein
"Aha-Erlebnis" verschaffen.