Hochpass aus Widerstand und Kondensator

Lass schnelle Änderungen durch

RC steht für Resistor Capacitor: Widerstand und Kondensator bilden einen Hochpass, der langsame Änderungen dämpft und schnelle durchlässt. Die Übertragung ist Ausgangsamplitude geteilt durch Eingangsamplitude; Hertz (Hz) zählt Perioden pro Sekunde. Ein Nanofarad (nF) ist ein Milliardstel Farad, eine Millisekunde (ms) ein Tausendstel Sekunde.

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EXPERIMENTIERTISCH

Ändere die Schaltungseinstellungen, sage die Messwerte voraus und prüfe eine Aufgabe. Dies sind Lernmodelle; die Annahmen werden in jeder Lektion erklärt.

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Warum es funktioniert

Idealer eingeschwungener Sinus ohne Last, Ausgang am Widerstand. Die Übertragung vergleicht Amplituden, keine Leistungen; Start- und Gleichspannungstransienten fehlen.

R ist Widerstand, C Kapazität, f Signalfrequenz und fc Grenzfrequenz. fc = 1/(2πRC); Übertragung = f/√(f² + fc²); Zeitkonstante τ = RC. An der Grenzfrequenz beträgt die Übertragung etwa 70.7%, nicht null.

Schwierigkeit

Aufbauen · Aufbauen
Einschalten mit 10 kΩ, 100 nF und 100 Hz. Lies etwa 53.2% Übertragung.
Brauchst du einen Tipp?
R = 10 kΩ; C = 100 nF; f = 100 Hz → 53.2%
Erforschen · Eine Größe ändern
Stelle bei 10 Hz R und C für höchstens 10% Übertragung ein.
Brauchst du einen Tipp?
R = 10 kΩ; C = 100 nF; f = 10 Hz → 6.27%
Selbst lösen · Aufgabe lösen
Erreiche bei 1000 Hz mindestens 98% Übertragung mit Grenzfrequenz zwischen 150 und 170 Hz.
Brauchst du einen Tipp?
R = 10 kΩ; C = 100 nF; f = 1000 Hz → 98.76%

Zusatzwissen und Schaltungsrezepte