Windows7_PUFF21-Tuto.. - von Gunthard Kraus

3.3. Simulation des Tiefpasses mit Verlusten (Q L = 75)
In der Praxis verhalten sich Kondensatoren fast ideal (= Verluste dürfen vernachlässigt werden), aber
die Spulen sind und bleiben Sorgenkinder. Da ist schon ein erheblicher konstruktiver Aufwand
nötig, um die Spulengüte deutlich über Q = 100 zu bringen…
Nehmen wir mal an, dass wir eine Spule mit L = 103,4nH und einer Güte von Q = 75 bei 100MHz vor
uns haben (…für den Praktiker: das wäre z. B. ein Neosid-Filter mit quadratischem Abschirmbecher
10 mm x 10 mm. Findet sich im Internet….). Wie wirken sich nun die dadurch auftretenden Verluste
auf die Filterkurven aus?
Da brauchen wir zuerst den zugehörigen Ersatz-Reihenwiderstand und das geht so:
Q
Serie
=
X
R
L
Serie
=
2 • π • f • L 2 • π • 100MHz
• 103,4nH
=
R
R
Serie
Serie
daraus folgt:
R
Serie
2 • π • 100MHz
• 103,4nH
2 • π • 100MHz
• 103,4nH
= =
= 0, 87Ω
Q
75
Serie
Jetzt geht es in PUFF weiter:
1. Schritt:
Wir plotten (unter F2) nochmals das vorige Beispiel ohne Verluste mit einer senkrechten
Achsenteilung von 0…-1dB.
2.Schritt:
Dann drücken wir „F3“, fahren in die Zeile für die
Induktivität und ergänzen den Induktivitätswert um
den Reihenwiderstand.
3.Schritt:
Wir wechseln mit F2
wieder zur Simulation
zurück, drücken jedoch
nun
oder
Dadurch werden der
alte Verlauf (= ideal)
und die neue
Berechnung (für Q =
75) gleichzeitig
dargestellt und man
erkennt sehr schön die
bekannte und mit
steigender Frequenz
zunehmende
„Grunddämpfung“
eines solchen Filters
mit Verlusten.
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