Differentiator berechnen

Rechner und Formeln zur Berechnung eines RC Differenzierglieds


Was soll berechnet werden ?
Widerstand
Kondensator
Dezimalstellen
Widerstand
Kondensator
Frequenz
Periodendauer

Zur Berechnung wählen Sie zunächst mit den Radiobutton aus, was Sie berechnen möchten. Danach geben Sie die Werte für Widerstand, Kondensator oder Frequenz/Periodendauer ein. Anschließend klicken Sie auf den Button  Rechnen .

Mit dieser Funktion können die Eigenschaften eines RC Differenzierglied berechnet werden, Die Funktion berechnet den Kondensator, den Widerstand oder die Periodendauer bzw. die Frequenz.



Formeln zum RC-Differenzierglied


Das Differenzierglied funktioniert als Impulsformerstufe. Das CR-Glied erzeugt aus einer Rechteckspannung am Eingang eine impulsartige Wechselspannung am Ausgang der Schaltung.

Rechteckspannung
T = Periode     t1 = Impuls

Integrator


Wenn die Länge des Rechtckimpuls (t1) dem 5-fache der Zeitkonstanten tau des CR-Glieds entspricht, entsteht eine Impulsfolge wie in der Abbildung unten.

Integrator
\[ t1= 5 · R · C \ \ \ \ \ \ \ \ R=\frac{t1}{5 · C} \ \ \ \ \ \ \ \ C=\frac{t1}{5 · R} \]

Wenn die Impulsdauer der Eingangsspannung viel größer als 5 tau ist werden kurze Impulse in Höhe der Eingangsspannung erzeugt. Die folgende Abbildung zeigt eine Impulsfolg die entsteht, wenn die Impulslänge (t1) 10 tau entspricht.

Integrator
\[ t1= 10 · R · C \ \ \ \ \ \ \ \ \ R=\frac{t1}{10 · C} \ \ \ \ \ \ \ \ C=\frac{t1}{10 · R} \]

Die Zeitkonstante τ (tau)

Die Zeitkonstante eines RC-Glied ist das Produkt von R · C. Die Maßeinheit ist die Sekunde. Das Formelzeichen ist der griechische Buchstabe \(τ\) (tau),

Nach 5 Τ liegt die Ladung bei ca. 99.3%.