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Differentiator Schwingen bei 50Hz Rechteck (Schaltungstechnik)

verfasst von Jens W. , Nbg., 30.11.2005, 13:59 Uhr
(editiert von Jens W. am 30.11.2005 um 14:21)

» Ja so ungefähr hatte ich das geschrieben. Der Prof. sagte aber das es was
» mit der Grenzfrequenz zu tun habe und ich das anhand des Datenblattes,
» genauer gesagt am Frequenzgang Diagrammm und der daraus abzuleitenden
» Grenzfrequenz sehen könne. Kann mir jemand vieleicht noch etwas mehr dazu
» sagen bitte? Wäre echt super.
»
» Mfg Flo

Hallo Flo!

Die Betrachtung der Zerlegung des Eingangssignals in Fourier-Anteile ist gar nicht so falsch.

Die Ursache des Überschwingens wird durch die bei höheren
Frequenzen bewirkte interne Phasenverschiebung hervorgerufen.
Ein Verstärker ist immer dann richtig dimensioniert, wenn
bei einer Betriebsverstärkung von 1 auch mindestens eine Phasenreserve von ca. 60 Grad eingehalten wird.

=>
Phasenverschiebung gegenüber der Eingangsspannung 120 Grad.

Ein Operationsverstärker weist z.B. die Struktur eines
PT3 - Gliedes auf (dreifacher Tiefpass), wenn man von drei gekoppelten Verstärkerstufen ausgeht.

Gesamtfrequenzgang wäre dann:

Ag(jw) = A1(jw) *A2(jw) * A3(jw)

Jeder einzelne Term bewirkt eine Phasenverschiebung.

Da in einem Rechtecksignal je nach Tastgrad entweder alle oder nur ungeradzahlige Frequenzen enthalten sind,
ändert sich auch der Verstärkungsfaktor sowie die
Phasenlage der einzelnen Komponenten.
Am Verstärkungs-Bandbreite Produkt kommst du allerdings nicht vorbei. Da heißt je höher die gewählte Verstärkung desto geringer die mögliche obere Grenzfrequenz.

Eine kleine Abhilfe der Schwingneigung(LM 324):

Gruß Jens

Edit:
Oder einen Widerstand in Reihe zu C schalten!