Dämpfungsberechnungen im 50Ohm-System

von **Ultra** am Freitag 3. Dezember 2004, 15:33

Hallo zusammen,
stehe hier grade vor einem Problem... und zwar geht es um die Berechnung von R1 in unten stehender Schaltung

Bild

Im Normalfall hab ich keinerlei Probleme mit den Berechnungen solcher Art, aber irgendwie stehe ich da grade auf der Leitung! Vllt habt ihr eine Idee für den Lösungsweg; bis zur Ausgangsspannung und dem Spannungsabfall an R1 komm ich noch, dann gehts net weiter

Lösung: R1 = 9,95k, bräuchte dennoch den Lösungsweg!

Danke schon mal !
Gruß

von **Stromus** am Freitag 3. Dezember 2004, 17:46

Ich bekomme 4950

von **Stromus** am Freitag 3. Dezember 2004, 20:12

Ich stehe auch total daneben. Mal schauen:

Wir haben da die Eingangsspannung Ue = 20mV, die auf R2||(R1+R3) abfällt und die Ausgangsspannung Ua, die auf R3 abfällt. Die Dämpfung ist 40dBuV = 40*10^(-6)dBV. Da wir am Eingang aber 20mV haben, rechnen wir mit der gleichen Einheit => 40dBuV = 40*10^(-3)dBmV

20lg(Ua/Ue) = 40*10^(-3)dBmV <=> 20lg{(R3)/[R2||(R1+R3)]} =>

{(R3)/[R2||(R1+R3)]} = 10^{[40*10^(-3)]/20}

und weiter nach R1 auflösen, wobei R2||(R1+R3) = R2*(R1+R3)/(R1+R2+R3)...........

Stimmt?

Die 4950 stimmen nicht, da ich dBuV übersehen habe

von **Stromus** am Freitag 3. Dezember 2004, 20:33

jetzt schuldest Du mir eine Antwort: was machst Du eigentlich damit?

von **Bannes** am Freitag 18. März 2005, 22:50

Das Dämpfungsmaß 40 dBuV gibt es nicht.
Entweder ist die Ausgangsspannung 40 dBuV oder die Dämpfung 40 dB.
Einen Spannungsabfall von 40 dBuV an R1 halte ich für eine abwegige Fragestellung, da sonst R1 nur ein paar mOhm betragen würde.
Im ersten Fall gilt : 40dBuV = 100 uV; 20mV/100 uV = 200/1, demzufolge R1 = 199*R3 = 9,95 kOhm.
Im zweiten Fall gilt : 40 dB = Dämpfungsfaktor 100, demzufolge R1 = 99*R3 = 4,95 kOhm.

von **Stromus** am Samstag 19. März 2005, 17:26

Die Spannung wird immer noch in V [Volt] gemessen.
dBµV bezieht sich auf 1µV als Bezugseinheit.

Vielleicht bist Du nett und machst eine komplette Herrleitung ohne dass Ausdrücke wie: 40dBuV = 100 uV (mathematisch nicht i.O.) vorkommen.

von **Bannes** am Samstag 19. März 2005, 23:11

Bis jetzt hat sich noch keiner zu sagen getraut, ich wäre nicht nett.
Also ganz von vorn:
Wir haben es hier nicht mit einem 50 Ohm Dämpfungsglied zu tun, sondern mit einem einfachen Spannungsteiler.
Dieser besteht aus den Widerständen R1 und R3, die zum Eingangswiderstand R2 (50 Ohm), an dem die geheimnisvollen 20 mV anliegen, parallelgeschaltet ist.
Deswegen greifen hier die Standardformeln für Pi-Abschwächer (z.B.: Rothammel 11. Auflage Nr 31.3.2. ) leider nicht.
Per Definition ist das Spannungsverhältnis in dB als a(dB) = 20 log UE/UA festgelegt.
Daraus ergibt sich nach Umstellung UE/UA = 10 exp a/20, also bei 40 dB 10 exp 40/20 = 10 exp 2 ergibt ein Spannungsverhältnis von 100.
Der Bezugswert ist als 1 uV an 50 Ohm definiert, der dB-Wert ist positiv, also 100 * 1 uV = 100 uV.
Wir errechnen UE/UA = 20 mV/0,1mV = 200.
Der Spannungsteiler hat also in diesem Fall ein Teilerverhältnis von 200/1.
Da 50 Ohm = 1 Teil, fehlen noch 199 Teile. Wir multiplizieren 50 * 199 und erhalten 9950 Ohm = 9,95 kOhm.
Übrigens:
Für dieses Spannungsverhältnis im 50 Ohm System unter Berücksichtigung von Quell- und Lastimpedanz erhalten wir (nach Rothammel) Werte von 50,5 Ohm für R2=R3 und 4988 Ohm für R1. (Hab ich nicht selbst ausgerechnet, macht Excel für mich).
OPTIMISTEN SETZEN DEN ABHOLPUNKT IMMER ZU HOCH AN.

von **Stromus** am Montag 21. März 2005, 11:12

Aua! Bist Du aber empfindlich!

Ich habe gesagt "vielleicht bist Du nett"...
Da ich Dich nicht kenne, kann ich nicht sagen, ob Du nett bist oder nicht.
Abgesehen davon es liegn Welten zwischen Deinem ersten und Deinem zweiten Beitrag. Der zweite hat Qualität!

Ich habe den (ersten) Eindruck bei Dir steht's nicht schlecht mit der Materie. Mal schauen vielleicht ergen sich "nette" Diskussionen!

von **Bannes** am Montag 21. März 2005, 13:38

Hallo Stromus
So böse war das auch wieder nicht gemeint.
Wenn man sich öfter mit Pegelrechnungen beschäftigt, hat man solche markanten dB´s auch ohne Taschenrechner drauf und denkt sich nichts mehr dabei.
Trotzdem würde ich gerne mal dieses einstufige 46 dB Dämpfungsglied real im UKW-Bereich und höher vermessen sehen.
Meines Wissens haben da sogar Agilent und R&S Probleme.
Solange die Diskussionen sachlich und für den Fragesteller hilfreich sind, ist auch gegen ein paar provokante Aussagen nichts einzuwenden.
Das mit dem Abholpunkt war durchaus ernstgemeint. Ich war auch einige Jahre Ausbilder ( zwar nicht in E-Technik ) und kenne diese Misere zur Genüge.
Dann bis zum nächsten Mal
Arno