Elektronenstrahl-Oszilloskop
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2.4 RC-Phasenschieber<br />
An das RC-Glied (R = 1 kΩ und C = 0, 47 µF) wird eine sinusförmige Wechselspannung angelegt, also<br />
für die Eingangsspannung:<br />
U(t) = U 0 cos(ωt) = U R + U C = R · I + Q (1)<br />
C<br />
√<br />
Mit Hilfe des Wechselstrom-Gesamtwiderstands Z = R 2 + 1 lautet die Maximalstromstärke:<br />
(ωC) 2<br />
I 0 = U 0<br />
Z = U<br />
√ 0<br />
R 2 + 1<br />
Am Widerstand fällt damit folgende Spannung ab:<br />
(ωC) 2 (2)<br />
U R = I · R =<br />
U 0 · R<br />
√<br />
(3)<br />
R 2 + 1<br />
(ωC) 2<br />
Mit der Voraussetzung U 0 = 2 · U R kann man die Frequenz errechnen:<br />
U R =<br />
2 · U R · R<br />
√<br />
R 2 + 1<br />
(ωC) 2 (4)<br />
⇒ R 2 + 1<br />
(ωC) 2 = 4R2 (5)<br />
⇒ 1<br />
(ωC) 2 = 3R2 (6)<br />
⇒ ω 2 1<br />
=<br />
3R 2 C 2 (7)<br />
1<br />
⇒ ω = √<br />
3RC<br />
(8)<br />
⇒ f = ω 2π<br />
= 195, 5 Hz (9)<br />
Wie aus dem Zeigerdiagramm herleitbar ergibt sich eine Phasenverschiebung von<br />
( )<br />
ϕ = arctan<br />
−<br />
1<br />
ωC<br />
R<br />
= −60 ◦ (10)<br />
Schaltung RC-Phasenschieber<br />
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