Versuch 4: Wechselspannung

Kennenlernen von

Sinusgrößen, Wirk-, Blind-, Scheinwiderstand, Zeigerdiagramme
Verhalten einer RC- und RL- Reihenschaltung mit unterschiedlichen passiven Bauteilen bei konstanter Frequenz
Tiefpass (Verhalten von RC-Schaltung bei unterschiedlichen Frequenzen)
RLC-Reihenschwingkreis: Spannung über Widerstand und Impedanzen bei unterschiedlichen Frequenzen

Anwenden von

Lesen Sie die Unterlagen zu Versuch 4 in ILIAS durch.
Diese werden eine Woche vor dem Versuch öffentlich gestellt.

Abb. 1: Vereinfachte Darstellung einer Antenne

Zu diesem Versuch sollten Sie

folgende Konzepte anwenden und erklären können:
1. Zeigerdarstellung
  1. von harmonischen Signalen
  2. von Impedanzgrößen
2. komplexe Impedanzoperatoren (z.B. $j \cdot X_L$)
3. Grenzfrequenz
4. Reihenschwingkreis
  1. verschiedene Spannungen $U_R$, $U_C$, $U_L$ für $f\rightarrow 0$ und $f\rightarrow \infty$
  2. grafische und rechnerische Ermittlung der komplexen Impedanz $\underline{Z}$ der Schaltung
  3. Verhalten von $\underline{Z}$ bei unterschiedlichen Frequenzen
  4. Begriffserklärung, Verhalten und Berechnung der Resonanzfrequenz
5. Zusammenhang zwischen Schwingkreis und Antenne (siehe Abbildung 1)
die Schaltung betrachten, wenn statt der Spannung über dem Widerstand $U_R$, die Ausgangsspannung über den Kondensator $U_C$ gemessen wird.
1. Wie heißt diese Schaltung?
2. Wofür wird sie eingesetzt?
3. Welche Ausgangsspannung ergibt sich für $f\rightarrow 0$ und $f\rightarrow \infty$?

Ziele des Versuchs