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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kompensierter Spannungsteiler


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Autor: Christoph B. (Gast)
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Mal eine generelle Frage zur Kompensation. Ich Teile 500V auf 10V runter 
und habe einen spannungsfolger bestehend aus einem Operationsverstärker 
nachgeschaltet. Ich will eine bestimmte Bandbreite haben, der obere 
Zweig des Teilers ist aber 500k groß, bestehend aus 2 Widerständen. Muss 
nun eine Kapazität parallel zu jedem widerstand oder reicht eine 
parallel zu beiden Widerständen und im unteren Zweig dann eine 
Kapazität, die abstimmbar ist.

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Christoph B. schrieb:
> Muss
> nun eine Kapazität parallel zu jedem widerstand oder reicht eine
> parallel zu beiden Widerständen

Es reicht einer, wenn der auch spannungsfest genug für alle möglichen 
Störimpulse ist.

Autor: Heini (Gast)
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Und was soll einer alleine bringen?

Du solltest über jedem R einen machen. Deutlich größer als der parasitär 
angenommene, damit Dein Kondensator dominiert.

Ab einer gewissen Frequenz geht Dein resistiver Spannungsteiler in einen 
kapazitiven über. Was der dann teilt willst Du mit den beiden 
Kondensatoren bestimmen.

Autor: Achim S. (Gast)
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Heini schrieb:
> Und was soll einer alleine bringen?

Lies dir den Eröffnungsthread noch mal genau durch. Natürlich reicht an 
der Stelle ein einzelner Kondensator. (der dann zusammen mit dem zweiten 
Kondensator beim unteren Teilerwiderstand den kapazitiven Teiler 
bildet).

Autor: A-Freak (Gast)
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Die Frage ist doch etwas tiefgründiger und von Frequenz und mechanischem 
Aufbau abhängig.

Sind die beiden "oberen" Widerstände auch mechanisch in Reihe und die 
Leiterbahnen so angeordnet daß das elektrostatische Feld um die 
Widerstände herum beim Knoten in deR Mitte auch ungefähr die halbe 
Spannung hat dann genügt ein Kondensator paralell.

Ist der Knoten zwische nden Widerständen nicht symmetrisch, gibt es von 
dort nach Masse deutliche Streukapazitäten dann müssne beide Widerstände 
einzeln mit einem hinreichend großem Kondensator überbrückt werden.

Im Extremfall (Hochspannungstastkopf) wirkt der Widerstand gar nicht 
mehr als konzentriertes Bauteil und hat viele einzelne Streukapazitäten 
von den verschiedenen Teilen der Widerstandsbahn nach Masse. Dann kann 
man den auch nicht mehr mit einem Kondensator alleine kompensieren 
sondern braucht mehrere RC-Glieder.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Christoph B. schrieb:
> Ich Teile 500V auf 10V runter

Dieser Teil ist irrelevant.

> und habe einen spannungsfolger bestehend aus einem Operationsverstärker
> nachgeschaltet. Ich will eine bestimmte Bandbreite haben

Auch das ist irrelevant. Insbesondere hat die Konpensation nichts mit 
der Bandbreite zu tun.

> der obere
> Zweig des Teilers ist aber 500k groß, bestehend aus 2 Widerständen.

Und hier fehlt Information. Sind die Widerstände gleich groß? Gleiche 
Bauform, gleiche Einbaubedingungen (vulgo: gleiche parasitäre 
Kapazität)?

> Muss nun eine Kapazität parallel zu jedem widerstand oder reicht eine
> parallel zu beiden Widerständen

Kommt drauf an. Sind die Widerstände gleich groß und sind auch die 
parasitären Kapazitäten jeweils gleich groß, dann mußt du an den beiden 
hochohmigeren Widerständen gar nichts machen. Nur die parasitäre 
Kapazität abschätzen und dem unteren (niederohmigeren) Widerstand eine 
entsprechende Kompensationskapazität parallel schalten.

> und im unteren Zweig dann eine
> Kapazität, die abstimmbar ist.

Wenn du abgleichen willst/kannst, dann ist das natürlich ideal. Dann 
kannst du auch gleich die Eingangskapazität des Spannungsfolgers mit 
abgleichen. Am einfachsten geht das mit einem Rechtecksignal, das du in 
den Spannungsteiler einspeist. Dann gleicht du die 
Kompensationskapazität so ab, daß das "Dach" des Rechtecks gerade steht. 
Respektive daß beide Ecken (vordere und hintere) möglichst wenig 
verrundet sind.


Heini schrieb:
> Du solltest über jedem R einen machen. Deutlich größer als der parasitär
> angenommene, damit Dein Kondensator dominiert.

Kann man machen. Muß man nicht. Wenn die parasitäre Kapazität halbwegs 
stabil ist, braucht man den jeweils hochohmigsten Widerstand nicht 
weiter zu kompensieren. Für den allgemeinen Fall mit n Widerständen in 
Reihe gilt dann, daß die Zeitkonstante aus jedem Widerstand und seinem 
Parallelkondesator gleich groß sein muß: R1·C1 = R2·C2 = ... = Rn·Cn


A-Freak schrieb:
> Die Frage ist doch etwas tiefgründiger und von Frequenz und mechanischem
> Aufbau abhängig.

Von Frequenz: nein. Vom Aufbau: ja. Ein korrekt kompensierter Spannungs- 
teiler stimmt für alle Frequenzen. Genau deswegen macht man das ja.

Autor: c-hater (Gast)
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Axel S. schrieb:

> Auch das ist irrelevant. Insbesondere hat die Konpensation nichts mit
> der Bandbreite zu tun.

Doch, natürlich. Genau nur dafür ist die sogar da.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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c-hater schrieb:
> Axel S. schrieb:
>
>> Auch das ist irrelevant. Insbesondere hat die Konpensation nichts mit
>> der Bandbreite zu tun.
>
> Doch, natürlich. Genau nur dafür ist die sogar da.

Lies doch meinen Beitrag einfach mal bis zum Ende, bevor du herum 
moserst. Der Spannungsteiler ist entweder kompensiert oder nicht. Im 
ersten Fall ist er das für alle Frequenzen. Soweit es den 
Spannungsteiler angeht, funktioniert er dann für jede beliebige 
Bandbreite.

Autor: Elektrofan (Gast)
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> Im ersten Fall ist er das für alle Frequenzen. Soweit es den
> Spannungsteiler angeht, funktioniert er dann für jede beliebige
> Bandbreite.

Mindestens bis Licht ...     SCNR

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