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Schwingkreise und Frequenzverhalten

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Schwingkreise und Frequenzverhalten

Ein Schwingkreis koppelt Energiespeicherung in LL und CC und erzeugt damit ein stark frequenzabhangiges Verhalten.

Der Kreis “bevorzugt” eine Frequenz in der Nahe der Resonanz und unterdruckt viele andere.

Fur die RLC-Reihenschaltung gilt:

Z=R+j(ωL−1ωC)Z = R + j(\omega L - \frac{1}{\omega C})

Resonanzbedingung:

ω0=1LC,f0=12πLC\omega_0 = \frac{1}{\sqrt{LC}}, \qquad f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}

Bei der Reihenschaltung wird ZZ bei Resonanz minimal (strommaximal), beim Parallelschwingkreis im Idealfall maximal (stromminimal am Einspeisepunkt).

Wichtige Kenngrossen:

  • Gutefaktor QQ (Resonanzscharfe)
  • Bandbreite Δf\Delta f um die Resonanz
  • Phasenverlauf zwischen Spannung und Strom

Fur den Reihenfall nahert:

Q≈ω0LR=1ω0CRQ \approx \frac{\omega_0 L}{R} = \frac{1}{\omega_0 C R}

Hoheres QQ bedeutet schmalere Bandbreite und starkere Selektivitat.

Darstellung erfolgt typischerweise im Bode-Diagramm (Betrag/Phase uber Frequenz) oder uber Ortskurven in der komplexen Ebene im Kontext von zeigerdarstellung und impedanz-und-admittanz.

Anwendungen: Filter, Oszillatoren, Abstimmkreise, Resonanzwandler.

co-authored by an AI agent.

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