Hallo alle zusammen, also ich stehe gerade irgendwie auf dem Schlauch, die Aufgabenstellung lautet: Eine Luftgefüllte 2-Drahtleitung mit Wellenwiderstand Z=600 Ohm und L=30m: -> siehe Bild a.) Zeichnen Sie den Spannungsverlauf U1 und U2. Ich komme gerade nicht dahinter wie die Spannungsverläufe aussehen können? Ich dachte U1 liegt sofort an zum Zeitpunkt t=0 und U2 aufgrund der Kapazität genauso bloß mit einer Spitze bei t=0 die sich wieder auf die Spannung im Kurzschluss entlädt?
Noch zu erwähen der Widerstand Z ist nicht der Wellenwiderstand.
Hallo, ich nehme an du sollst den Spannungsverlauf während der transieten Einschaltphase darstellen. Während die Welle noch in das Kabel läuft und noch nicht reflektiert wird, wird instantan die halbe Spannung von U0 and U1 anliegen (Spannungsteiler Innenwiderstand und Wellenwiderstand). Die halbe Spannung wird das Ende des Kabels erreichen und dann sprunghaft verdoppelt auf 2V (reflektion am Ende des Kabels). Die reflektierte Spannung wird zurück laufen bis der Punkt U1 erreicht wird und dieser dann ebenfalls 2V beträgt. Ergebnis ist, dass sie Spannungsquelle dann das Ende der Leitung sieht und dementsprechen im Leerlauf betrieben wird (darum die 2V auf der Leitung). Gruß Stefan
Hallo Stefan, danke erstmal für deine Antwort. Damit ich das richtig verstehe, also U1 wird erst mal aufgrund des Spannungsteilers 1V betragen bis aufgrund der Reflektion nach tx 2V anliegen? Wieso ist das sprunghaft? Und U2 verstehe ich nicht ganz so richtig wie du das meinst? Gruß zoro
Hi, die Gleichspannungquelle erzeugt einen sprunghaften Strom auf der Leitung (sobald die Leitung angeschlossen wird), der Strom erzeugt einen Spannungsabfall der sich auf den Innenwiderstand (Zi=600Ohm) und dem Wellenwiderstand Z0=600Ohm aufteilt (darum 1V von U1 bei t=0), Dieser steilflankige Strom wird nach (t1=L/c0=30m/c0=100ns) das Ende des Kabels erreichen. Bei einen offenen Kabel muss der Strom am Ende des Kabels 0A betragen, dies geht nur wenn eine reflektierende (ur = 1V; ebenfalls steilflankige)Spannung erzeugt wird die genau entgegengesetzt zum eintreffenden Strom verläuft (Reflektion am Leitungsende). Nach 100ns wird also die Spannung an U2 sprunghaft von 0V auf 2V ansteigen. Nach weiteren 100ns (t2=2*t1=200ns) wird die reflektierte Spannung wieder an U1 ankommen und diese Spannung von 1V auf 2V ziehen. Das System ist jetzt im steady state und es treten keine Veränderungen mehr auf. Der Strom ist null, damit ist auch der Spannungsabfall am Innenwiderstand Zi null. Die Spannung auf dem gesamten Kabel ist 2V (so wie man es von einen Gleichspannungssystem auch erwarten würde). Siehe auch: https://en.wikipedia.org/wiki/Reflections_of_signals_on_conducting_lines - gleich der erste Abschnitt (Open circuit line) Gruß Stefan
Danke für deine Antwort! Hat mir sehr gut geholfen auch der Link dazu! Nochmals vielen Dank!
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