Hallo Leute Sind gerade für unsere Abschlussprüfungen am lernen und eine Aufgabe bereitet uns Kopfschmerzen... Ich habe mal ein Bild im Anhang angehängt, kann da einer von euch helfen? Wir haben langsam wirklich alles mögliche Ausprobiert aber kommen einfach nicht drauf... R oder C sind nicht angegeben und selbst definieren funktioniert ja kaum, da man jede Kapazität für jeden Widerstand berechnen kann und sich somit immer eine andere Spannung einstellen würde, sofern wir da kein Denkfehler drin haben. Vielen dank für eure hilfe!
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Ihr sollt die Ausgangsspannung als Funktion Uout(F, Uin, r , c) darstellen ... Schaut euch mal die Schaltung genau an...die könnt ihr in 3 Blöcke einteilen...davon jeweils die übertragungsfunktion bilden...das wars schon
>R oder C sind nicht angegeben.
Normalerweise sucht man sich C aus dem aus was da ist, und tut den
Widerstand entsprechend aus einem Sortiment nehmen.
Im übrigen lässt sich die Formel doch so umstellen und mit Annahme eines
C auch was errechnen...
Wann ist die Prüfung?
Gruß jonas
Ohne jetzt genau die Aufgabe gelesen zu haben: Ich sehe da Tiefpass, Impedanzwandler, Tiefpass. Die jeweiligen Übertragungsfunktionen H(s) multiplizieren sich, Rücktransformation und schon ist fertig.
1) Bildformate 2) Ergänzung zu meinem Post, wollte ihn noch nicht Absenden: 1/(2*pi*R*C) ist die Grenzfrequenz. Bei der Grenzfrequenz hat das RC Glied eine Dämpfung von -3dB. Beide hintereinander dämpfen dann um -6dB bei der Grenzfrequenz. Die eigentlichen Bauteilwerte sind irrelevant. Das einzige was Zählt ist dass 1/(2*pi*R*C) = 1kHz.
>Wir haben langsam wirklich alles mögliche Ausprobiert aber kommen >einfach nicht drauf... Die Angabe der Frequenz in der Aufgabe stimmt genau mit der wohlbekannten Formel für die Grenzfrequenz für ein Tiefpaß mit den Bauteilen R und C überein. Die solltet ihr eigentlich kennen...
Kleiner Nachtrag: Du darfst die Dämpfung der beiden Filter addieren weil diese mit einen Impendanzwandler voneinander entkoppelt sind. Wäre dieser Fall nicht gegeben würden sich ein anderes Übertragungsverhalten ergeben.
Es ist zwar nicht R und C einzeln gegeben, jedoch ist R*C gegeben. Außerdem ist zu beachten dass im linkten Teil die Bauteilwerte identisch sind mit denen im rechten Teil (gleiche Bezeichnung R und C). Übersieht man vielleicht zunächst.
Die für euch richtige Lösung der Aufgabe hängt davon ab welche Ausbildung ihr macht. Vielelicht habt ihr ja die Formel der Übertragungsfunktion F eines RC-Tiefpasses in eurer Formelsammlung. |F| = 1/sqrt(1+(2*pi*f*R*C)^2) Ihr habt zwei entkoppelte RC-Tiefpässe hintereinander. |Fges| = 1/sqrt(1+(2*pi*f*R*C)^2) * 1/sqrt(1+(2*pi*f*R*C)^2) |Fges| = 1/(1+(2*pi*f*R*C)^2) Da jetzt f=1/(2*pi*R*C) einsetzen. |Fges| = 1/(1+(1)^2) |Fges| = 1/2 Uaus = Uin*|Fges| Uaus = 1V*0,5 Uaus = 0,5V
Helmut S. schrieb: > Die für euch richtige Lösung der Aufgabe hängt davon ab welche > Ausbildung ihr macht. Wie ist das zu verstehen? Die 0.5 bzw. -6bB werden wohl richtig sein, unabhängig davon ob er jetzt Elektrotechnik, Elektronik, Mechatronik, BWL oder was auch immer studiert/lernt.
Max H. schrieb: > Helmut S. schrieb: >> Die für euch richtige Lösung der Aufgabe hängt davon ab welche >> Ausbildung ihr macht. > Wie ist das zu verstehen? Die 0.5 bzw. -6bB werden wohl richtig sein, > unabhängig davon ob er jetzt Elektrotechnik, Elektronik, Mechatronik, > BWL oder was auch immer studiert/lernt. Von einem Studenten erwarte ich, dass er die Betragsformel mit komplexer Rechnung herleitet.
Helmut S. schrieb: > Von einem Studenten erwarte ich, dass er die Betragsformel mit komplexer > Rechnung herleitet. Ok, also sprechen wir nur vom Lösungsweg...
Ja. Z. B. mit Spannungsteilerformel: F_(jw) = (1/(jwC))/(R+1/(jwC)) mit jwC multiplizieren F_(jw) = 1/(1+jwRC) |F_|= 1/sqrt(1+(wRC)^2) w = 2*pi*f Fges_ = F_(jw)*F_(jw) Fges_ = 1/(1+jwRC)^2
Von einem Studenten im nicht mehr allerersten Semester würde ich eigentlich erwarten, dass auswendig weiß, dass bei einem RC-Tiefpass 1. Ordnung - die Grenzfrequenz fg = 1/(2πRC), - der Dämpfungsfaktor an der Grenzfrequenz D = √2 und - die Phasenverschiebung an der Grenzfrequenz φ = -45° ist. Daraus ergibt sich sofort die Lösung (Ua = Ue/(√2)² = 0,5V) und ebenso die Gesamtphasenverschiebung (2·(-45°) = -90°), falls diese gefragt wäre. Das ist eine Sache von ca. 20 Sekunden einschließlich dem Durchlesen der Aufgabe.
Hallo, die Aufgabenstellung ist für Kandidaten, die sich erst gerade in die Materie eingearbeitet haben, ziemlich gemein. Der Pauker spielt auch die Unsicherheit ab und kann dann hinterher sagen, war doch ganz einfach. Tolle Didaktik! Gruss Klaus.
Helmut S. schrieb: > Ja. > > Z. B. mit Spannungsteilerformel: > > F_(jw) = (1/(jwC))/(R+1/(jwC)) > > mit jwC multiplizieren > > F_(jw) = 1/(1+jwRC) > > |F_|= 1/sqrt(1+(wRC)^2) > > w = 2*pi*f > > > Fges_ = F_(jw)*F_(jw) > > Fges_ = 1/(1+jwRC)^2 Oder Laplace Transformation und einer Maschendifferentialgleichung: Ue = R*C*dUC/dt+UC Ue(s)=R*C*s*Uc(s)+Uc(s) Ue(s)= Uc(s)*(s*R*C+1) G(s) = 1/(R*C*s+1) da uns nur die Frequenz Interessiert ist s = jw G(jw)=1/(R*C*j*w+1) G(w)=1/sqrt((RC*w)^2+1) Mfg
Man, da braucht man ja länger zu lesen und auf das Bild klicken wie die Antwort hinzuschreiben und zu begründen. > Sind gerade für unsere Abschlussprüfungen am lernen und eine Aufgabe > bereitet uns Kopfschmerzen... Meine Empfehlung: Geht euch einbuddeln. Die Prüfung werdet ihr nicht schaffen (hoffentlich).
Helmut S. schrieb: > Von einem Studenten erwarte ich, dass er die Betragsformel mit komplexer > Rechnung herleitet. Von einem Student, der das Thema beherrscht, würde ich erwarten, dass er die Schaltung durchschaut und ohne jegliche Rechnung das Ergebnis präsentiert.
Werner M. schrieb: > Helmut S. schrieb: >> Von einem Studenten erwarte ich, dass er die Betragsformel mit komplexer >> Rechnung herleitet. > > Von einem Student, der das Thema beherrscht, würde ich erwarten, dass er > die Schaltung durchschaut und ohne jegliche Rechnung das Ergebnis > präsentiert. Zumal es um den Abschluss geht und wohl mehrere beteiligt sind: San Lue schrieb: > Sind gerade für unsere Abschlussprüfungen am lernen und eine Aufgabe > bereitet uns Kopfschmerzen...
Was ist an den -6dB falsch? Jeder Tiefpass hat -3dB bei der Grenzfrequenz, beide hintereinander also -6dB??
holger schrieb: > Was ist an den -6dB falsch? Nichts ist daran falsch. Zum Herumpöbeln ist aber jeder Anlass recht.
>> Was ist an den -6dB falsch? >Nichts ist daran falsch. Frage war: Wie groß ist die Ausgangsspannung und nicht, wie hoch ist die Verstärkung.
photon schrieb: > Frage war: Wie groß ist die Ausgangsspannung und nicht, wie hoch ist die > Verstärkung. Bei einem Volt Eingangsspannung ist die Ausgansspannung bei der Grenzfrequenz:
P.S. Wer jetzt inkompetent ist...
ja. Aber -6dB ist halt was andres, als -6dBV.
>P.S. Wer jetzt inkompetent ist...
Wieso müsst Ihr immer mit inkompetent kommen? Kann man hier nicht normal
diskutieren. Muss das immer ein persönlicher Angriff sein ?
> P.S. Wer jetzt inkompetent ist...
Leider war 0,5V als Ergebnis gefragt.
Für -6dBV gibt es leider nur einen Trostpunkt.
Außerdem wird in einer Prüfung eine Herleitung gefragt.
Nur das Ergebnis hinschreiben reicht da nicht.
Helmut S. schrieb: > Leider war 0,5V als Ergebnis gefragt. > Für -6dBV gibt es leider nur einen Trostpunkt. Das ist aber hart. Die -6dBV liegen doch weniger als ein Viertelprozent daneben, das sollte doch gerade noch akzeptiert werden ;-)
Helmut S. schrieb: > Leider war 0,5V als Ergebnis gefragt. Sagt wer? > Außerdem wird in einer Prüfung eine Herleitung gefragt. Die hatten wir ja auf zwei verschiedenen Wegen: Beitrag "Re: Unmögliche Berechnung?"
>Von einem Student, der das Thema beherrscht, würde ich erwarten, dass er >die Schaltung durchschaut und ohne jegliche Rechnung das Ergebnis >präsentiert. Was ihr da immer hineinlest... Da steht doch nur etwas von einer Abschlußprüfung, aber nicht in welchem Fach, auf welcher Schule und welchen Abschluß.
photon schrieb: >>> Was ist an den -6dB falsch? > >>Nichts ist daran falsch. > > Frage war: Wie groß ist die Ausgangsspannung und > nicht, wie hoch ist die Verstärkung. Nein. Falsch. Frage war: San Lue schrieb: > Ich habe mal ein Bild im Anhang angehängt, kann da > einer von euch helfen?
Helmut S. schrieb: > Außerdem wird in einer Prüfung eine Herleitung gefragt. Steht wo? Als Herleitung mag ja wohl die Rückführung auf den (hoffentlich) bekannten TP 1.Ordnung und der Transfer auf die gestellte Aufgabe genügen. Allgemein sollte Denken doch wohl höher bewertet werden als das Herunterbeten von ggf. auswendig gelernten Formeln.
Helmut S. schrieb: > Leider war 0,5V als Ergebnis gefragt. Im Ursprungsartikel? Kannst Du die betreffende Stelle des Beitrages bitte mal zitieren? > Für -6dBV gibt es leider nur einen Trostpunkt. > Außerdem wird in einer Prüfung eine Herleitung gefragt. Ach so? Wo habe ich mich denn für diese Prüfung eingeschreiben?
Kai Klaas schrieb: >>Von einem Student, der das Thema beherrscht, würde ich erwarten, dass er >>die Schaltung durchschaut und ohne jegliche Rechnung das Ergebnis >>präsentiert. > > Was ihr da immer hineinlest... Da steht doch nur etwas von einer > Abschlußprüfung, aber nicht in welchem Fach, auf welcher Schule und > welchen Abschluß. Das ist in diesem Fall egal. Wenn das Fach tatsächlich lehrt, wie man solche Schaltungen berechnet (sei es mit komplexer Wechselstromrechnung oder gar mit Laplace-Transformation), kann man IMHO erst recht davon ausgehen, dass ein paar grundlegende Eigenschaften eines RC-Filters 1. Ordnung (insbesonder Grenzfrequenz und Dämpfung) behandelt wurden. Und damit ist die Aufgabe in kürzester Zeit lösbar. Aber warum schreibe ich das überhaupt? Du hast es im Prinzip ja weiter oben schon selber geschrieben, wie ich gerade festgestellt habe: Kai Klaas schrieb: > Die Angabe der Frequenz in der Aufgabe stimmt genau mit der > wohlbekannten Formel für die Grenzfrequenz für ein Tiefpaß mit den > Bauteilen R und C überein. Die solltet ihr eigentlich kennen...
Yalu X. schrieb: > Das ist in diesem Fall egal. Wenn das Fach tatsächlich lehrt, wie man > solche Schaltungen berechnet (sei es mit komplexer Wechselstromrechnung > oder gar mit Laplace-Transformation), kann man IMHO erst recht davon > ausgehen, dass ein paar grundlegende Eigenschaften eines RC-Filters 1. > Ordnung (insbesonder Grenzfrequenz und Dämpfung) behandelt wurden. Und > damit ist die Aufgabe in kürzester Zeit lösbar. Habe nicht Gelesen, dass das eine Schulprüfung ist, deshalb hab ich das mal mit der Laplace-Transformation gemacht. Wüsste nämlich nicht, das das in der Schule oder im ersten Semester schon Thema ist, oder habt ihr da anderes erlebt? Mfg Macman2010
Gerade erst letzte Woche habe ich einen ziemlich langen Beitrag geschrieben, über den Umgangston mancher User hier. Dann lese ich hier sowas: Belustigter schrieb: > Man, da braucht man ja länger zu lesen und auf das Bild klicken > wie die > Antwort hinzuschreiben und zu begründen. > >> Sind gerade für unsere Abschlussprüfungen am lernen und eine Aufgabe >> bereitet uns Kopfschmerzen... > > Meine Empfehlung: Geht euch einbuddeln. Die Prüfung werdet ihr nicht > schaffen (hoffentlich). Ganz im ernst, ich wusste ja dass es kleine Kinder und Haters auf Youtube, Facebook usw. gibt, das ist ja nichts neues dass sich dort so manch kleines Kind die Anonymität des Internets zu nutze macht und mal Dampf abbaut. Aber hier? Sorry, aber so eine Antwort ist einfach nur komplett lächerlich. Zu hoffen, dass jemand seine Prüfungen nicht besteht, ist einfach nur Arm. Zudem, wenn du deine Zeit für solch sinnlose Kommentare nutzen kannst, bin ich mir nicht sicher, ob du überhaupt irgendetwas zutun hast mit deiner Zeit. Das musste mal wieder gesagt sein. Zurück zum Thema: Vielen dank an für die Zahlreichen tollen Antworten, hat uns sehr geholfen! Die Aufgabe ist in der Tat nicht schwierig, wenn man das ganze mal einsieht. An einem Freitag um 17 Uhr ist sowas leider nicht immer ganz einfach, und da gehen auch mal Grundlegende dinge vergessen. Finde aber, das ist kein Grund uns hier gleich als Dumm, Unfähig oder sonst irgendetwas zu bezeichnen. Possetitjel schrieb: >> Frage war: Wie groß ist die Ausgangsspannung und >> nicht, wie hoch ist die Verstärkung. > > Nein. Falsch. Nein, falsch ;) Einmal auf das Bild klicken und man würde sehen, dass in der Aufgabe die AusgangsSPANNUNG gesucht ist. Nur um eure kleine Diskussion hier noch zu beenden. Zudem: Nein, der Lösungsweg ist hier NICHT gefragt. Bei den Abschlussprüfungen einer Berufslehre als Elektroniker hier in der Schweiz reicht es völlig aus, nur das korrekte Resultat hinzuschreiben. Es ist ihnen egal, wie gerechnet wurde. Daher kann man prü Aufgabe auch nur 0 Punkte oder die maximale Punktzahl erreichen. Und bevor jetzt hier gleich wieder einige kommen "Lehrabschluss als Elektroniker und kann nicht einmal das:" Doch, ich kann das berechnen. Mir ist das ganze völlig klar. Es ging nur eine Grundlage vergessen, welche man wieder in Erinnerung rufen musste. Ich habe solche Filter seit 2 Jahren nichtmehr in dieser Form berechnet und für genau soetwas repetiert man den gelernten Stoff ja wieder. In dem Sinne, vielen dank für die grösstenteils hilfreichen Antworten und auch ein Danke an die kleinen Kiddis, wie nichts besseres zutun haben als sinnlose Kommentare abzugeben. Auch euch braucht es auf dieser Welt, sonst hätte man ja kaum noch etwas zu lachen. Gruss
>Nein, der Lösungsweg ist hier NICHT gefragt. Bei den Abschlussprüfungen >einer Berufslehre als Elektroniker hier in der Schweiz reicht es völlig >aus, nur das korrekte Resultat hinzuschreiben. Das habe ich mir fast gedacht. Ein Freund von mir hat auch mal so eine Prüfung abgelegt. Da mußte man nur die Formel für die Grenzfrequenz eines RC-Filters erster Ordnung wissen. Du regst dich zurecht auf über den ruppigen Umgangston hier. Aber es ist wie im normalen Leben, du mußt nicht immer jede Äußerung auf die Goldwaage legen. Abgesehen davon, MUSST du als Elektroniker diese Formel einfach drauf haben. Nicht nur als Grenzfrequenz, sondern auch als Zeitkonstante. Du stößt praktisch an jeder Ecke auf RC-Glieder. Diese Formel ist fast so wichtig, wie zu wissen, auf welcher Seite ein Lötkolben heiß wird. Alles Gute für deinen beruflichen Lebensweg!
Kai Klaas schrieb: > Aber es ist > wie im normalen Leben, du mußt nicht immer jede Äußerung auf die > Goldwaage legen. Ach, mir sind die meisten Aussagen hier relativ egal, ich lege da keinen grossen Wert drauf. Mich stört es eher in anderen Treads in denen ich nicht der TO bin. Viele hier kapieren nicht, dass nicht jeder ein Fachwissen auf diesem Gebiet hat und somit werden hier ganz freundliche Leute oft zu unrecht als Idioten abgestempelt. Kai Klaas schrieb: > Abgesehen davon, MUSST du als Elektroniker diese Formel einfach drauf > haben. Nicht nur als Grenzfrequenz, sondern auch als Zeitkonstante. Du > stößt praktisch an jeder Ecke auf RC-Glieder. Diese Formel ist fast so > wichtig, wie zu wissen, auf welcher Seite ein Lötkolben heiß wird. Das ist mir klar. Die Formel kann ich auch im Kopf in und Auswendig. Das einzige was wir nicht bedacht haben, dass bei der Grenzfrequenz -3dB sind. Geht sowas simples vergessen, so ist es schnell schwierig eine Lösung zu finden und das ganze erscheint erst einmal völlig unlogisch. Jetzt wo es wieder in Erinnerung gerufen wurde, ist es auch für uns total logisch. Wie gesagt, dafür lernt man ja. Scheinen aber einige hier nicht zu verstehen. Kai Klaas schrieb: > Alles Gute für deinen beruflichen Lebensweg! Vielen dank :)
San Lue schrieb: > Possetitjel schrieb: >>> Frage war: Wie groß ist die Ausgangsspannung und >>> nicht, wie hoch ist die Verstärkung. >> >> Nein. Falsch. > > Nein, falsch ;) Doch, richtig. > Einmal auf das Bild klicken [...] Du hast meinen Punkt nicht verstanden. Macht aber nichts. Das Leben geht auch so weiter.
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