Ik zou graag willen weten of mijn volgende beweringen juist zijn. Het gaat over een LC keten als laagdoorlaatfilter. Mijn grootste twijfel gaat naar die 'parallelresonantie', en vooral waarom niet ENKEL die ene frequentie versterkt wordt dan (zoals bij een radio), maar pas vanaf die frequentie verzwakt wordt.. Leest u het even door :
De inductantie (schijnbare weerstand van een spoel) is afhankelijk van de frequentie volgens de formule
XL = 2.pi.f.L
Uit de formule leiden we af dat de weerstand die een spoel biedt groter wordt bij stijgende frequentie.
De capacitantie (schijnbare weerstand van een condensator) is ook afhankelijk van de frequentie:
XC = 1/ (2.pi.f.C)
Met C de capaciteit van de condensator in F (farad)
Hier neemt de schijnbare weerstand af met stijgende frequentie. Hogere frequenties gaan dus minder weerstand ondervinden bij de condensator en zullen via de condensator naar de grond vloeien, terwijl de lagere frequenties vooral over de condensator komen te staan. We takken de uitgang af over de condensator en krijgen zo een gefilterd resultaat met enkel lagere frequenties.
Berekening:
We berekenen de frequentie waarbij parallelresonantie optreedt. Dit is de frequentie waarbij beide schijnbare weerstanden Xc en XL gelijk zijn.
f(-3dB) = 1 / (2.pi). Wortel( 1/(LC)- R²/L²)
R stelt de ohmse weerstand van de spoel voor. Deze is verwaarloosbaar klein in dit geval en kan dus weggelaten worden.
We komen zo op de formule voor een LC- parallelketen:
f(-3dB) = 1 / (2 pi. wortel(LC) )
Bij deze frequentie is het spanningsniveau 3dB verminderd t.o.v. de ingang. Dit noemen we de kantelfrequentie. Frequenties hoger dan de kantelfrequentie worden verzwakt weergegeven.
Kevinoud
Een zak tuinaarde opescheuren
Van die smileys en # snap ik vrij weinig
π enzo dit klopt niet 
code tags werkt et mischien wel ik weet niet hoe dat zit
Henry S.
Moderator
Confucius says chà bù duo. Deze post is niet door ChatGPT gegenereerd. De 2019 CO labvoeding.
Leuke schoolvraag, antwoord klopt.
[Bericht gewijzigd door Henry S. op ]
Ik kan alleen weinig vinden over waarom nu net die 'resonantiefrequentie' als kantelfrequentie geldt. Ik zou denken dat dan net die frequentie versterkt wordt, terwijl de andere (lagere én hogere) minder sterk doorkomen.
Een alternatieve theorie: Zo een LC keten heeft bij resonantie een impedantie die ofwel zeer groot ofwel zeer klein is, afhankelijk van serie-of parallelresonantie. En zo'n keten lijkt mij een serieketen, dus zou die bij de resonantiefrequentie de impedantie laag worden en kortgesloten worden naar de grond. Op die manier gaat alles naar de grond en wordt die frequentie niet (of weinig) weergegeven.
Dan valt alleen nog aan te nemen dat bij hogere frequenties die impedantie en dus ook de verzwakking enkel maar daalt? Dan zou zo'n keten hetzelfde werken als een opamp?
Pertinax
Mijn thuis is waar mijn Weller staat
Je kan een LC laagdorlaatfilter ook zien als een frequentie-afhankelijke spanningsdeler.
Bij lage f (of DC) is Xl verwaarloosbaar klein en Xc zeer hoog. Alle spanning wordt doorgelaten.
Bij hoge f juist omgekeerd, nauwelijks spanning wordt doorgelaten.
Waneer f zodanig is dat Xl = Xc, dan heb je een spanningsdeler met identiek dezelfde 'weerstanden', en dan komt de helft ervan op de uitgang.
(maar moet dit dan niet f6dB zijn?)
Het verwarrende in de uitleg is dat de formule voor de resonatiefrequentie gebruikt wordt. In feite heb je hier geen resonatie in de werkelijke betekenis, wel de voorwaarde dat Xc=Xl, en daarbij is de uitkomst identiek, en kan dezelfde formule gebruikt worden.
Een mooi voorbeeld van zo'n filter is afvlakking bij hoogspanningsvoedingen in buizenversterkers.
Met een spoel van enkele HenryS 
en een C van enkele uF's wordt een LDF gemaakt voor de afvlakking. Voor 50Hz heeft deze spoel een respectabele impedantie, en het resterende 50Hz gedeelte na de spoel wordt nagenoeg kortgesloten door de C.
Iets dergelijks zie je soms in de vorm van een RC netwerk bij bromgevoelige schakelingen.
De reden voor een LC filter in een buizenvoeding is meervoudig:
- Er waren vroeger gewoonweg geen grote waarden van elko's verkrijgbaar, en een grote spoel was gemakkelijk te maken.
- Zelfs indien er grote elko's waren, dan kon je die niet zomaar erbij plaatsen ivm de piekstroom door de gelijkrichtbuis.
- De spoel was soms al aanwezig (voor de bekrachtiging van de luidspreker, er waren toen ook geen goede permanente magneten), en die werd gewoon in serie geplaatst.
- De spanningsval is betrekkelijk klein in die spoel.
Op 25 april 2007 21:58:13 schreef Pertinax:
De reden voor een LC filter in een buizenvoeding is meervoudig:
- Er waren vroeger gewoonweg geen grote waarden van elko's verkrijgbaar, en een grote spoel was gemakkelijk te maken.
- Zelfs indien er grote elko's waren, dan kon je die niet zomaar erbij plaatsen ivm de piekstroom door de gelijkrichtbuis.
Ander puntje, met name voor de wat extremere ontwerpen: een smoorspoel kun je probleemloos onderwerpen aan 1kV; vind maar eens een stevige capaciteit bij 600V. Vanaf 350/400V beginnen elko's met 'n beetje capaciteit duur en zeldzaam te worden. 10uF bij 600V is nog net te vinden..
(Z)weetvoetje
Hogepriester in het genootschap der mexicaanse hond. // // Aan 2% van de mensen is 50% van het bezit ; 1% van het bezit is aan 50% van de mensen.
Uhm, ik heb hier nog niemand gehoord over resonantie, en opslingering van de spanning. Op de resonantiefrequentie wordt de spanning namelijk vele malen groter dan de bronspanning.
aangenomen dat je van het volgende schema uitgaat:
Uin ---L--------------- U uit
|
|
---
---
|
|
gnd-----------------------terwijl net gezegd werd dat er bij Xl=Xc de spanning verdeeld wordt over de twee componenten (dus elks de helft). Is het dan zo dat zo'n opstelling niet als een serie of parallelketen kan beschouwd worden, en er dus ook niet echt resonantie kan optreden? Anders zou je bij een bepaalde frequentie een piek krijgen..
(Z)weetvoetje
Hogepriester in het genootschap der mexicaanse hond. // // Aan 2% van de mensen is 50% van het bezit ; 1% van het bezit is aan 50% van de mensen.
Je krijgt resonantie, over beide componenten komt wel ongeveer dezelfde spanning te staan. Maar de uitgangsspanning kan makkelijk 50x de ingangsspanning worden. Dat is nou juist de truc van resonantie.
Anders zou je bij een bepaalde frequentie een piek krijgen..
Zoals (Z)weetvoetje al zegt krijg je ook een piek afhankelijk van je load.
Henry S.
Moderator
Confucius says chà bù duo. Deze post is niet door ChatGPT gegenereerd. De 2019 CO labvoeding.
Jaja, instinkertje.