Revision as of 12:36, 16 October 2015

Low-pass filter

The RC low-pass filter is an electronic circuit that filters the incoming Signal. Frequencies lower than the cutoff Freqquency pass the low-pass filter nearly unhindered and frequencies higher than the cutoff frequency are attenuated by the filter. The cutoff frequency depends on the used components of the circuit.

RC low-pass filter

The RC low-pass filter consists out of a resistor (R) in series with a capacitor (C) (s. Picture1).

<br Bild1: RC Tiefpassschaltung, erstellt mit Target.

Sie können diese Schaltung in Target unter dem Namen Sim-edu-RC-lowpass.t3001 in den Demo-Projekten öffnen und direkt kostenlos in der Demoversion testen.

RL Tiefpass

Der RL Tiefpass besteht aus einer Induktivität mit einem dazu in Reihe geschalteten Widerstand (s. Bild2).

RL Tiefpass
Bild2: RL Tiefpassschaltung, erstellt mit Target.

Sie können diese Schaltung in Target unter dem Namen Sim-RL-lowpass.t3001 in den Demo-Projekten öffnen und direkt kostenlos in der Demoversion testen.

Simulation mit Target

Um eine Simulation zu einer Schaltung in Target zu starten, drücken Sie F9

Spannungsvergleich bei bestimmter Frequenz

Um die Eingangsspannung Uin und Ausgangsspannung Uout bei einer bestimmten Frequenz zu vergleichen, führen Sie folgende Schritte aus:

• Nachdem sie mit F9 das Simulationsfenster geöffnet haben, wählen Sie den Tab Standard aus.
• Mit einem Klick auf Erweiterte Einstellungen für die Transientenanalyse können Sie die Simulation Ihren Anforderungen anpassen.
  
• Durch Betätigen des Auswahl ändern-Buttons können Sie die zu simulierenden Spannungen und Ströme auswählen.
  
• Drücken Sie nun im Simulations-Fenster auf den Button Simulation starten.
  
• Jetzt sollte sich das Fenster mit der vollständigen Simulation in Form eines virtuellen Oszilloskops öffnen (s. Bild3).
  
  

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Bild3: Simulation der Eingangsspannung Uin und Ausgangsspannung Uout bei einer bestimmten Frequenz (5kHz)


Sie sehen nun in Bild3 die Simulation der Schaltung aus Bild1. Zu Beginn kann der Grafik ein Einschwingvorgang entnommen werden. Die Amplitude der Ausgangsspannung Uout entspricht bei 5kHz circa 30% der Amplitude der Eingangsspannungs Uin. Dies kann auch mithilfe von Bild4 überprüft werden.

Spannungsverhältnis in einem Frequenzbereich

Möchten Sie nun die Beziehung zwischen Eingangsspannung Uin und Ausgangsspannung Uout in einem bestimmten Frequenzspektrum betrachten, führen Sie folgende Schritte aus:

• Nachdem sie mit F9 das Simulationsfenster geöffnet haben, setzen Sie unter dem Tab Erweitert bei AC-Analysis sowie Probe (Save) ein Häkchen.
  
• Mit einem Doppelklick auf AC-Analysis können Sie den Frequenzbereich festlegen.
  
• Mit einem Doppelklick auf Probe (Save) können Sie die zu simulierenden Spannungen und Ströme auswählen.
  
• Drücken Sie auf den Button Target.Cir erzeugen und anschließend auf Simulation starten.
• Jetzt sollte sich das Fenster mit der vollständigen Simulation in Form eines virtuellen Oszilloskops öffnen.
  
• Um die Simulation anschaulicher zu gestalten, wählen Sie in dem virtuellen Oszilloskop unter dem Menüpunkt Ansicht die Option X - Achse logarithmisch aus.
  
  
  

Simulation Verhältnis der Eingangsspannung Uin und Ausgangsspannung Uout im Frequenzbereich von 100Hz bis 100kHz
Bild4: Simulation Verhältnis der Eingangsspannung Uin und Ausgangsspannung Uout im Frequenzbereich von 100Hz bis 100kHz

also: lowpass, low pass filter, Tiefpass, Tief pass, high-cut filter, treble cut filter