Hochpass-RC-Schaltung Antwort auf ein Rechtecksignal - Grafikrechner

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Ein Online-Rechner zur Berechnung und grafischen Darstellung der Spannung über einem Widerstand einer Hochpass-RC-Schaltung, wenn das Eingangssignal \( v_i(t) \) ein Rechtecksignal ist.

Formeln für die Antwort einer Hochpass-RC-Schaltung auf ein Rechtecksignal

Zunächst geben wir die Formeln für die Spannung über dem Widerstand der unten gezeigten RC-Schaltung an, wenn das Eingangssignal ein Rechtecksignal ist.
Hochpass-RC-Schaltung Die im Rahmen der Studie Hochpass-RC-Schaltung Antwort auf ein Rechtecksignal entwickelten Formeln werden hier vorgestellt, da sie im Rechner verwendet werden.
Wenn ein Rechtecksignal mit der Periode \( T \) der Form
\( \displaystyle v_i(t) = V_0 \sum_{n=0}^{n=\infty} \left\{ u(t - n\;T)- u (t-(n+1/2)\;T) \right\} \) wobei \( u(t) \) die Einheitsstufenfunktion ist,
wird die Spannung \( v_R(t) \) über dem Widerstand durch folgende Formel gegeben:

\( \displaystyle v_R(t) = \displaystyle V_0 \sum_{n=0}^{n=\infty} \left \{ u(t-nT) \; \left(e^{- \dfrac{t - n \; T}{R \;C} } \right) \\\\ \quad \quad \quad - u(t-(n+1/2)T) \; \left(e^{-\dfrac{ t - (n + 1/2) T}{\; R \; C} } \right) \right\} \)
\( \tau = R C \) wird als Zeitkonstante der Schaltung bezeichnet.


Verwendung des Rechners

Geben Sie den Widerstand \( R \), die Kapazität \( C \), die Periode \( T \) des Rechtecksignals als Vielfaches der Zeitkonstante \( \tau = R \; C\) und die Anzahl der darzustellenden Perioden ein, und drücken Sie dann auf "Berechnen&Graph".
Die Zeitkonstante \( \tau \), die Spannungen \( v_R(t) \) (blau) und \( v_i(t) \) (rot) werden angezeigt.

Widerstand R =

Kapazität C =

Periode: T = \( \times \) RC

Anzahl der darzustellenden Perioden =

Ergebnisse

    
    
    

Weitere Referenzen und Links

Tiefpass-RC-Schaltung Antwort auf ein Rechtecksignal
Antwort der Reihenschaltung RLC auf eine Stufenspannung
Ingenieurmathematik mit Beispielen und Lösungen