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Grenzfrequenz bei RL-Schaltungen
RL-Schaltungen sind RL-Hochpass bzw. RL-Tiefpass.
Als Grenzfrequenz fg wird diejenige Frequenz bezeichnet, bei der der ohmsche Widerstand (Wirkwiderstand) R genau so groß ist wie der Blindwiderstand XL.
R = XL
setzt man für XL die entsprechende Formel ein, so erhält man:
R = 2 ·
· fg · LLöst man nun diese Gleichung nach fg auf, so erhält man die Formel zur Berechnung der Grenzfrequenz bei einer RL-Schaltung (RL-Hochpass bzw. RL-Tiefpass):
 |
Wenn die beiden Widerstände R und XL gleich groß sind, dann sind demzufolge auch die Spannungen UR und UL an diesen Widerständen gleich groß:
UR = UL
Beide Spannungen UR und UL liegen an der Eingangsspannung U1 an (siehe RL-Hochpass bzw. RL-Tiefpass).
UR und UC stehen in einem 90° Winkel zueinander. Daher berechnet sich die Spannung U1 gemäß:
da bei Erreichen der Grenzfrequenz fg gilt UR = UL = U2 = U kann man die Formel folgendermaßen ändern:
setzt man U2 vor die Wurzel, so erhält man:
U1 = U ·
= U · 1,414...löst man diese Gleichung nach U auf so erhält man:
U = U1/
= U1/1,414... = U1 · 0,707...Beim Erreichen der Grenzfrequenz fg beträgt die Ausgangsspannung U2 70,7% der Eingangsspannung U1.
Verwandte Themen: Grenzfrequenz RC-Schaltung
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