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Mani91

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16.08.2013,
14:58
 

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz (Elektronik)

Thema 2:
Ich muss einen (ganz einfachen) Differenzierer dimensionieren sodass er auf 10kHz ausgelegt ist. (OP741)

Wenn ich den Feedback-Widerstand mit RF=10kOHm annehme, und die Periodendauer wegen der Frequenz von 10kHz T=0,1ms ist, schließe ich daraus, dass Tau=T/10=0,01ms und die Kapazität daher mit der Formel Tau=R*C gleich C=1nF ist.
Stimmt das so, oder ist das zu einfach gedacht?

Ich habe in einem Buch gelesen dass Tau mit 1/5 der Lade- bzw Entladezeit angenommen werden kann.
:-)

Kendiman(R)

16.08.2013,
16:20

@ Mani91

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» Thema 2:
» Ich muss einen (ganz einfachen) Differenzierer dimensionieren sodass er auf
» 10kHz ausgelegt ist. (OP741)
»
» Wenn ich den Feedback-Widerstand mit RF=10kOHm annehme, und die
» Periodendauer wegen der Frequenz von 10kHz T=0,1ms ist, schließe ich
» daraus, dass Tau=T/10=0,01ms und die Kapazität daher mit der Formel Tau=R*C
» gleich C=1nF ist.
» Stimmt das so, oder ist das zu einfach gedacht?
»
» Ich habe in einem Buch gelesen dass Tau mit 1/5 der Lade- bzw Entladezeit
» angenommen werden kann.
» :-)

Hallo,
ein Rechteck besteht aus 2 Teilen, dem Impulsteil und den Pausenteil.
Es ist also die Zeit für den Impulsteil und den Pausenteil auszurechnen.
Handelt es sich um einen Rechteck mit dem Impuls- Pausenverhältnis von 1,
so sind beide Zeiten gleich lang.
Die Periodendauer des Rechtecksignals durch 2 teilen ergibt die Impulszeit bzw. Pausenzeit.
Innerhalb einer der Impulszeit (bzw.Pausenzeit) soll der Kondensator "voll" geladen sein.
Nach 5 Tau ist der Kondensator über 99% geladen. Das reicht.
Ein Tau ist somit 1/5 der Impulszeit (bzw. Pausenzeit).

» Ich habe in einem Buch gelesen dass Tau mit 1/5 der Lade- bzw Entladezeit
» angenommen werden kann.

Tau kann nicht angenommen werden. Tau errechnet sich aus R*C.
Nach 5 Tau ist die Ladung bzw. Entladung eines Kondensators zu über 99% abgeschlossen.
Gruß Kendiman

Mani91

E-Mail

16.08.2013,
16:31

@ Kendiman

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» Hallo,
» ein Rechteck besteht aus 2 Teilen, dem Impulsteil und den Pausenteil.
» Es ist also die Zeit für den Impulsteil und den Pausenteil auszurechnen.
» Handelt es sich um einen Rechteck mit dem Impuls- Pausenverhältnis von 1,
» so sind beide Zeiten gleich lang.
» Die Periodendauer des Rechtecksignals durch 2 teilen ergibt die Impulszeit
» bzw. Pausenzeit.
» Innerhalb einer der Impulszeit (bzw.Pausenzeit) soll der Kondensator "voll"
» geladen sein.
» Nach 5 Tau ist der Kondensator über 99% geladen. Das reicht.
» Ein Tau ist somit 1/5 der Impulszeit (bzw. Pausenzeit).
»
» » Ich habe in einem Buch gelesen dass Tau mit 1/5 der Lade- bzw
» Entladezeit
» » angenommen werden kann.
»
» Tau kann nicht angenommen werden. Tau errechnet sich aus R*C.
» Nach 5 Tau ist die Ladung bzw. Entladung eines Kondensators zu über 99%
» abgeschlossen.
» Gruß Kendiman

Also wenn Lade- und Entladezeit gleich lang sind, dann stimmt es :) oder?

Kendiman(R)

16.08.2013,
17:50

@ Mani91

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» » Hallo,
» » ein Rechteck besteht aus 2 Teilen, dem Impulsteil und den Pausenteil.
» » Es ist also die Zeit für den Impulsteil und den Pausenteil auszurechnen.
» » Handelt es sich um einen Rechteck mit dem Impuls- Pausenverhältnis von
» 1,
» » so sind beide Zeiten gleich lang.
» » Die Periodendauer des Rechtecksignals durch 2 teilen ergibt die
» Impulszeit
» » bzw. Pausenzeit.
» » Innerhalb einer der Impulszeit (bzw.Pausenzeit) soll der Kondensator
» "voll"
» » geladen sein.
» » Nach 5 Tau ist der Kondensator über 99% geladen. Das reicht.
» » Ein Tau ist somit 1/5 der Impulszeit (bzw. Pausenzeit).
» »
» » » Ich habe in einem Buch gelesen dass Tau mit 1/5 der Lade- bzw
» » Entladezeit
» » » angenommen werden kann.
» »
» » Tau kann nicht angenommen werden. Tau errechnet sich aus R*C.
» » Nach 5 Tau ist die Ladung bzw. Entladung eines Kondensators zu über 99%
» » abgeschlossen.
» » Gruß Kendiman
»
» Also wenn Lade- und Entladezeit gleich lang sind, dann stimmt es :) oder?

Hallo,

10 kOhm und 1 nF sind für eine Lade- Entladezeit von 5 Tau richtig.
Mich wunderte nur die Angabe "ausgelegt für 10 kHz"
Das ist keine genaue Angabe. Erst als die Angabe 5 Tau erfolgte,
war die Aufgabe etwas klarer.
5 Tau ist kein Standard. Für andere Zwecke kann Tau auch anders gewählt werden.
Gruß Kendiman

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
16.08.2013,
18:24

@ Mani91

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» ... dimensionieren sodass er auf 10kHz ausgelegt ist. (OP741)

Ist der Sch...rott 741 eigentlich nicht auszurotten?
Sollte es eine Schulaufgabe sein - ok - Lehrer lernen nach ihrem Staatsexamen nix mehr dazu und orientieren sich auch nicht an der Praxis.

Hausaufgaben machen wir hier nicht so gern, aber wenn ein eigener Lösungsansatz mitgeliefert wird, trotzdem.

Sollte es sich um eine Schaltung aus/für die Praxis handeln, gibt es inzwischen (so ~30 Jahre) wesentlich bessere OP Typen.

hws

Mani91

E-Mail

16.08.2013,
19:35

@ hws

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» » ... dimensionieren sodass er auf 10kHz ausgelegt ist. (OP741)

Das ist die komplette Angabe und die Schaltung ist aufzubauen.

» Ist der Sch...rott 741 eigentlich nicht auszurotten?
» Sollte es eine Schulaufgabe sein - ok - Lehrer lernen nach ihrem
» Staatsexamen nix mehr dazu und orientieren sich auch nicht an der Praxis.
»
» Hausaufgaben machen wir hier nicht so gern, aber wenn ein eigener
» Lösungsansatz mitgeliefert wird, trotzdem.

Nicht für die Praxis. Es handelt sich hier um meine Abschlussprüfung im Herbst und dort wird ein ähnliches Beispiel kommen. Darum ist mir das ganze auch wichtiger als eine blöde Hausaufgabe ;-)
Ja und von solchen Steinzeit-Lehrern lernt man auch wie Bluetooth, RFID, WLAN und alles andere funktioniert :-P

Gerd(R)

16.08.2013,
19:39
(editiert von Gerd
am 16.08.2013 um 19:51)


@ hws

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» Ist der Sch...rott 741 eigentlich nicht auszurotten?


Gegenfrage: ist der Sch...rott hws eigentlich nicht auszurotten?

Irgendwie verstehe ich nicht, warum Du derartig blöde fragst. im Vergleich zu Brot ist der 741 geradezu neu. Sollte man da nicht erst einmal Brot abschaffen, ehe man sich über den Fortbestand des 741 Gedanken macht?

PS: der 741 ist immerhin gut genug, auch in neuen Projekten eingesetzt zu werden, und das sogar im HighTech-Bereich. Irgendwie hab ich das Gefühl, daß leute, die immer gleich nach der neuesten Mode schreien und alles ältere als Schrott bezeichnen, selbst das Alte noch nicht verstanden haben... Fortschrittsgläubigkeit in diesem Sinne ist ein Übel! Hat sie doch mehr mit Glauben zu tun als mit Wissen. Kein Wunder, daß immer mehr Menschen zur Wahrsagerin gehen, während dessen die Bibliotheken veröden........

--
Ein Tröpfchen Öl von Zeit zu Zeit
trägt vieles bei zur Haltbarkeit!

I got 14 channels of shit in the TV.... Pink Floyd

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
16.08.2013,
20:01

@ Mani91

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» Nicht für die Praxis. Es handelt sich hier um meine Abschlussprüfung im
» Herbst und dort wird ein ähnliches Beispiel kommen.

Dieses Beispiel geht ja noch, solange man im erlaubten Betriebsbereich des Op sich bewegt. Also bei negativer Ausgangsspannung auch ausreichend hohe Versorgungsspannung hat.
Soll die Schaltung theoretisch betrachtet werden (unendlich niedriger Ausgangswiderstand des OP o.ä.) wurden hier Berechnungen gegeben. Falls du die Praxis wissen willst, kann ich dir die Schaltung mal durh den Simulator jagen. (LTspice)

hws

A.Lucard

16.08.2013,
20:38

@ Gerd

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» » Ist der Sch...rott 741 eigentlich nicht auszurotten?
»
»
» Gegenfrage: ist der Sch...rott hws eigentlich nicht auszurotten?
»
» Irgendwie verstehe ich nicht, warum Du derartig blöde fragst. im Vergleich
» zu Brot ist der 741 geradezu neu. Sollte man da nicht erst einmal Brot
» abschaffen, ehe man sich über den Fortbestand des 741 Gedanken macht?
»
» PS: der 741 ist immerhin gut genug, auch in neuen Projekten eingesetzt zu
» werden, und das sogar im HighTech-Bereich. Irgendwie hab ich das Gefühl,
» daß leute, die immer gleich nach der neuesten Mode schreien und alles
» ältere als Schrott bezeichnen, selbst das Alte noch nicht verstanden
» haben... Fortschrittsgläubigkeit in diesem Sinne ist ein Übel! Hat sie
» doch mehr mit Glauben zu tun als mit Wissen. Kein Wunder, daß immer mehr
» Menschen zur Wahrsagerin gehen, während dessen die Bibliotheken
» veröden........

Weniger..................
öfter mal ein Büchlein kaufen. (Richtig so?)
:-P

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
16.08.2013,
20:55

@ Gerd

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» » Ist der Sch...rott 741 eigentlich nicht auszurotten?
» Gegenfrage: ist der Sch...rott hws eigentlich nicht auszurotten?

Der 741 ist sicher nicht mehr aktuell. Aber in gewissen Bereichen funktioniert er sicher - als verbesserte Version des LM709 (siehe TI, übernommen von NS).
Aktuelle Schaltung sollte man auch mit aktuellen OPs erstellen.
Vorteil des 741: hat Offsetabgleich, (bei den aktuellen OPS nicht mehr (nötig)

» Irgendwie verstehe ich nicht, warum Du derartig blöde fragst. im Vergleich
» zu Brot ist der 741 geradezu neu.

Nöö, im Vergleich zur 741 Zeit gibt es neben Brötchen und Milchbrötchen heute Mehrkorn, Sonnenblumen-, Kartoffel (weitere ca 20 Sorten)Brot und Brötchen. Baguettes, Flutes, Panini u.ä. gab es bestenfalls in Frankreich und Italien damals.

Sicher kann man auch heute noch Schaltungen mit dem LM709 berechnen und bauen, aber sinnvollerweise sollte man doch aktuelle OPs nehmen (in der Praxis).

Simulationsmodelle für den 714 gibt es heute noch, und ich habe angeboten, eine dimensionierte Schaltung mit dem 741 zu simulieren.

» Sollte man da nicht erst einmal Brot abschaffen, ehe man sich über den Fortbestand des 741 Gedanken macht?

Schmeiss die Mehrkorn, Low-Carb und sonstige Brötchen aus deiner Bäckerei - und geh pleite - heute!

Scheint aber eine unterschiedliche Betrachtungsweise zu sein, ob man eingefahrene Lehrerkonzepte verfolgt oder aktuelle Industrielayouts. Hast du in den letzten Jahren ein neues Industriedesign mit dem 741er gesehen?

» PS: der 741 ist immerhin gut genug, auch in neuen Projekten eingesetzt zu werden, und das sogar im HighTech-Bereich.

Wo ? :surprised:

» .. selbst das Alte noch nicht verstanden haben...

Sorry, der 703 war mein erster OP. Aber mit Erscheinen der R2R OPs sowie Excalibur Serie bin ich (für aktuelle Projekte) umgestiegen.

Kein Problem für mich, auch ein aus den 70er Jahren stammendes Konzept zu berechnen (weil der Lehrer es so vorgibt) Aber dies bitte nicht als aktuelles Industriekonzept bezeichnen.

» Fortschrittsgläubigkeit in diesem Sinne ist ein Übel!

Und du glaubst nicht, daß aktuelle OPs in Sachen Restspannung, Latch-Up, Grenzfrequenz, Rauschen u.ä die Nase vorn haben und "Fortschritt" sind?

hws

Gerd(R)

16.08.2013,
21:34

@ hws

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

"Fortschritt" hin oder her.
Wenn ein Bauteil die gewünschte/geforderte Funktioalität aufweist, dann ist doch alles in Butter!

Scheiß auf Deine Mehrkorn-multifunktional-lowcarb-Brötchen! Die braucht niemand, der mit gesundem Menschenverstand ausgestattet ist!!! Die brauchen nur irgendwelche Manager globaler Konzerne, um ihr ansonsten recht klägliches Dasein zu rechtfertigen!

Im Übrigen sprach ich von Brot, nicht von irgendwelchen suspekten Teiglingen aus Fernostimporten.

Aber gut, wenn Du diesen Mist kaufst! Dann muß ich das nicht tun, und die Existenz fernöstlicher Chemiekonzerne ist trotzdem weiterhin gesichert....

--
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hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
16.08.2013,
21:59

@ Gerd

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» Wenn ein Bauteil die gewünschte/geforderte Funktioalität aufweist, dann ist doch alles in Butter!

Wenn du meinst, dann setze bei einer Neukonstruktion auch Teile ein, die mit "nicht für Neuentwicklungen" oder "abkündigt" klassifiziert werden.
Oder für NF Schaltungen einen741 ein, obwohl es inzwischen den TL061 oder noch rauschärmere Typen gibt.

» Scheiß auf Deine Mehrkorn-multifunktional-lowcarb-Brötchen! Die braucht
» niemand, der mit gesundem Menschenverstand ausgestattet ist!!!

Die Käse- und Kartoffelbrötchen sind auch Sonntagmorgens noch genießbar, Standardbrötchen eher nicht mehr - war aber nicht das Thema, sondern ein Vergleich mit damaligen und aktuellen OPs.
Wer hat denn mit dem Brotvergleich angefangen?

Bei dem 741 hast du bei +/-5V das Problem der Ausgangsspannung, die die Oszillatorfrequenz beeinflussen.
Unterschied zwischen theoretischer idealer Berechnung und praktischen realen Ergebnis.

hws

E-Spezi

17.08.2013,
10:15

@ hws

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» » Wenn ein Bauteil die gewünschte/geforderte Funktioalität aufweist, dann
» ist doch alles in Butter!
»
» Wenn du meinst, dann setze bei einer Neukonstruktion auch Teile ein, die
» mit "nicht für Neuentwicklungen" oder "abkündigt" klassifiziert werden.
» Oder für NF Schaltungen einen741 ein, obwohl es inzwischen den TL061 oder
» noch rauschärmere Typen gibt.
»
» » Scheiß auf Deine Mehrkorn-multifunktional-lowcarb-Brötchen! Die braucht
» » niemand, der mit gesundem Menschenverstand ausgestattet ist!!!
»
» Die Käse- und Kartoffelbrötchen sind auch Sonntagmorgens noch genießbar,
» Standardbrötchen eher nicht mehr - war aber nicht das Thema, sondern ein
» Vergleich mit damaligen und aktuellen OPs.
» Wer hat denn mit dem Brotvergleich angefangen?
»
» Bei dem 741 hast du bei +/-5V das Problem der Ausgangsspannung, die die
» Oszillatorfrequenz beeinflussen.
» Unterschied zwischen theoretischer idealer Berechnung und praktischen
» realen Ergebnis.
»
» hws

Ja-ja, der Ton macht die Musik. Im Digitalzeitalter gibt es nur 2 Zustände Top oder Flop.
Erinnert mich an einen Schüler, der gemobbt und verprügelt wurde, weil er nur ein
iPhone 2 mit 8 GB hatte, obwohl es schon das iPhone 5 mit 32 GB gibt.
Sein iPhone 2 war auch Schr.....ott. Das haben ihm die Mitschüler drastisch erklärt.
Jahrzehnte lang war der 741 ein gefragter OpAmp.
Dass die Entwicklung weiter geht, ist natürlich.
Ein höflicher Hinweis auf einen neueren und besseren OpAmp hätte besser geklungen.
"Schr...ott" hat wohl zurecht bei vielen wie ein Misston geklungen und die
verständlichen Reaktionen ausgelöst.
Ein bisschen Artenschutz kann nicht schaden.
E-Spezi

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
17.08.2013,
11:30

@ E-Spezi

Kapazität eines Differenzierers für 10kHz

» » hws

Redundanz gelöscht. :-D

» Ja-ja, der Ton macht die Musik. Im Digitalzeitalter gibt es nur 2 Zustände
» Top oder Flop.

Und, alles beeinflusst sich (offenbar) wechselseitig... :lookaround:

» Erinnert mich an einen Schüler, der gemobbt und verprügelt wurde, weil er
» nur ein iPhone 2 mit 8 GB hatte, obwohl es schon das iPhone 5 mit 32 GB gibt.
» Sein iPhone 2 war auch Schr.....ott. Das haben ihm die Mitschüler drastisch
» erklärt.

Die Entwicklung der ALLGEMEINEN VOLKSVERBLÖDUNG zeigt offenbar die unterschiedlichsten Formen. Leider wundert mich das nicht, was Du schreibst. Offenbar bin ich dazu ausreichend abgklärt. *schulter-zuck*

Gerald! Es fehlt ein Schulterzuck-Smily.

Ich habe diesen Thread eigentlich nur gelesen, um wiedermal ein Gratis-Psychologie-Minikurs zu absolvieren. Lohnt sich immer wieder zwischendurch... :ok: :cool:

» Jahrzehnte lang war der 741 ein gefragter OpAmp.
» Dass die Entwicklung weiter geht, ist natürlich.

Uebrigens wird der 741 noch immer zuhauf angeboten bei Distrelec:
https://www.distrelec.de/home
'741' eingeben und 'Filter' auf 'Operationsverstärker' setzen.

Ob das ganze Angebot wirklich nur für Service- und Reparaturzwecke gedacht ist, wage ich etwas zu bezweifeln, weil dagegen sprechen doch die meist recht hohen Lagerkosten... :lookaround:

» Ein höflicher Hinweis auf einen neueren und besseren OpAmp hätte besser
» geklungen.
» "Schr...ott" hat wohl zurecht bei vielen wie ein Misston geklungen und die
» verständlichen Reaktionen ausgelöst.
» Ein bisschen Artenschutz kann nicht schaden.

Wo Du Recht hast, hast Du Recht. Das Argument mit Artenschutz gefällt mir. :lol: :lol2: :lol3:
Das gibt ein Punkt extra. :ok: :cool:

--
Gruss
Thomas

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