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Ersatzspannungsquelle errechnen mit 2 Spannungsquellen
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Foren-Übersicht -> Ingenieurwissenschaften -> Ersatzspannungsquelle errechnen mit 2 Spannungsquellen
 
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Totty
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Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 16

BeitragVerfasst am: 03 März 2011 - 15:16:46    Titel: Ersatzspannungsquelle errechnen mit 2 Spannungsquellen

hallo zusammen,

ich habe mal wieder ein Problem.

http://img96.imageshack.us/i/fotovsa.jpg

bei der oberen Aufgabe komm ich nicht weiter.

Ich bin hin gegangen, habe einen belasteten Spannungsteiler R1 / R2 berechnet und dann mit UR2 und unbelastetem Spannungsteiler UR4

UR4 = 2,4V e^j45°

Nun frage ich mich, was ich mit der U2 mache...

Rin = 60Ohm


LG Totty
elexberd
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Anmeldungsdatum: 08.10.2010
Beiträge: 785
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 03 März 2011 - 20:58:24    Titel:

Die liegt doch in Reihe mit der schon berechneten Ersatzspannungsquelle (dein Ergebnis ist übrigens richtig). Du brauchst sie nur zu addieren (Vorzeichen!).
Ich habe -6,128V e^-0,3°.

Bei der 2. Aufgabe hast du es ganz einfach:
Die Spannung zwischen den Knoten, an die U2 angeschlossen ist, ist von nichts Anderem als eben dieser Spannungsquelle abhängig. Und damit ist alles, was sonst noch an diese Knoten angeschlossen ist, ohne Einfluss. Das sind U1, R1 und R2.
Totty
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Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 16

BeitragVerfasst am: 03 März 2011 - 22:31:36    Titel:

Hey elexberd,

danke für deine Antwort.

ist du dir sicher dass die 2,4V e^j45 stimmen?
Wir sind nun bei 7,2V e^j45...


LG Totty
elexberd
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Anmeldungsdatum: 08.10.2010
Beiträge: 785
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 03 März 2011 - 23:28:29    Titel:

Macht die Vereinfachung in zwei Schritten.
Zuerst U1 mit R1 und R2:
Das wird 6V mit 50 Ohm.
Im zweiten Schritt R3 und R4 hinzufügen. Dann habt ihr 6V mit 250 Ohm belastet, am Widerstand R4 fällt dann 100/250 von 6V ab, das macht 2,4 V.
Martin67
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Anmeldungsdatum: 16.12.2006
Beiträge: 1389

BeitragVerfasst am: 04 März 2011 - 05:55:36    Titel:

Hallo,


das Endergebnis, der Klemmenspannung bei offenen Klemmen, kann ich nicht nachvollziehen! @elexperd, kann es sein, dass du beim addieren einen Tippfehler gemacht hast!

Der Ersatzwiderstand der Gesamtanordnung ist wie bereits gesagt 60 Ohm, den Rest siehe in der Grafik:

Totty
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Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 16

BeitragVerfasst am: 04 März 2011 - 09:46:32    Titel:

Hallo Martin67,

danke für deine Antwort.

Eine Frage habe ich noch.

In deiner ersten Rechnung beachtest du gar nicht, dass es ein belasteter Spannungsteiler ist?!?


Wenn ich nun aber hingehe und sage,

Uab/U1 = R4/Rges

und dass dann nach Uab umstelle, dann hätte ich ja quasi auch die Spannung an R4 raus...

Uab=U1*((R3+R4)||R2+R1

dann kommt aber eben 7,2V*e^j45 raus.

Eigentlich sollte das doch auch gehen, oder etwa nicht?


LG Totty


Zuletzt bearbeitet von Totty am 04 März 2011 - 09:48:49, insgesamt einmal bearbeitet
elexberd
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Anmeldungsdatum: 08.10.2010
Beiträge: 785
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 04 März 2011 - 09:48:38    Titel:

Du hast recht, Martin67, oh wie peinlich. Ich hatte den Zählpfeil von U2 falschherum interpretiert.
elexberd
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Anmeldungsdatum: 08.10.2010
Beiträge: 785
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 04 März 2011 - 10:08:42    Titel:

Totty:
Zitat:
Wenn ich nun aber hingehe und sage,

Uab/U1 = R4/Rges


Dein Ansatz sieht verführerisch elegant aus, liegt aber ziemlich daneben.
Dafür müsste durch R4 und Rges derselbe Strom fließen.

Martin67 hat in seiner Rechnung durchaus berücksichtigt, dass es sich um einen belasteten Spannungsteiler handelt. Das Verfahren der Ersatzspannungsquelle wird gerade dort vorteilhaft eingesetzt. Zuerst trennt man die Last ab, ersetzt das Übrige durch eine einfache Spannungsquelle (oder eine Stromquelle, je nachdem, was vorteilhafter ist) und fügt die Last dann wieder an. Für die Last hat sich dabei nichts verändert. Mit der vereinfachten Schaltung kann man das Verfahren dann beliebig fortsetzen, bis sich eine einfache Lösung für die gefragte Größe ergibt.
Totty
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Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 16

BeitragVerfasst am: 04 März 2011 - 11:02:00    Titel:

Hallo elexberd,

danke für deine Ausführung. Das ist natürlich einleuchtend, mit dem Strom.
Da hatte ich gar nicht dran gedacht. :-/


Bei der zweiten Aufgabe ist mir noch nicht ganz klar, warum nur U2 auswirkung auf Uab hat und U1 komplett wegfallen kann.
Schließlich liegen doch beide am Potential AB und zeigen auch in die gleiche Richtung.


LG Totty
isi1
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Moderator


Anmeldungsdatum: 10.08.2006
Beiträge: 7342
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 04 März 2011 - 13:09:54    Titel:

Totty hat folgendes geschrieben:
Bei der zweiten Aufgabe ist mir noch nicht ganz klar, warum nur U2 auswirkung auf Uab hat und U1 komplett wegfallen kann.
Schließlich liegen doch beide am Potential AB und zeigen auch in die gleiche Richtung.
Elexberd hat es ja schon beschrieben:
elexberd hat folgendes geschrieben:
Die Spannung zwischen den Knoten, an die U2 angeschlossen ist, ist von nichts Anderem als eben dieser Spannungsquelle abhängig. Und damit ist alles, was sonst noch an diese Knoten angeschlossen ist, ohne Einfluss. Das sind U1, R1 und R2.
Da die Spannungsquelle als ideal anzusehen ist, hat sie keinen Innenwiderstand. Also egal was Du links von ihr anstellst, die Spannung der rechten Quelle ändert sich überhaupt nicht. Die Spannungsquelle schluckt oder speist beliebig viel Strom, um ihre Spannung zu halten.
Das heißt, die rechte Schaltung kann unmöglich wissen, was die linke tut - und sie wird deshalb auch nicht von dem linken Teil beeinflusst.
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