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Experimentieradapterplatine 1
Der Amplitudengang
Merke: Der Amplitudengang
Die graphische Darstellung des Verhältnisses der beiden Amplitudenwerte zueinander (û
aufgetragen über die eingespeiste Frequenz, nennt man Amplitudengang (Amplitudenverhältnis
als Funktion der Frequenz).
Hierbei kann das Amplitudenverhältnis linear oder in Dezibel (dB) aufgetragen werden.
Die -3 dB-Grenzfrequenz
Zur weitergehenden Charakterisierung des Übertragungsverhaltens eines Netzwerkes wird sehr oft
die so genannte ´Übertragungsbandbreite´ angegeben. Das ist der Frequenzbereich von der Fre-
quenz 0 Hz (Gleichspannung) bis zur oberen (-3dB) Grenzfrequenz:
Merke: Die (-3dB) Grenzfrequenz
Die (-3dB) Grenzfrequenz f
Ausgang des Netzwerks amplitudenmäßig um -3dB im Vergleich zum Maximalwert abgesunken ist.
Oder anders formuliert: speist man am Eingang des Netzwerkes ein Signal mit der Grenzfrequenz f
und 100% Amplitude ein, so erscheint am Ausgang dieses Signal mit einer Amplitude von (nur
noch) 70,7% (≡ lineares Amplitudenverhältnis von 0,707 ≡ Amplitudenverhältnis in dB: -3 dB).
Diese Grenzfrequenz legt die ´Bandbreite des Systems´ fest von 0 bis f
reichs kann die Übertragung von Frequenzen noch als akzeptabel angesehen werden.
Beispiel:
Betrachtet man einen Tiefpass (ein Tiefpassfilter) so hat diese Schaltung die Eigenschaft, dass
bestimmte Frequenzen des eingespeisten Signals gut durchgelassen werden (Durchlassbereich)
und andere Frequenzen mehr oder weniger stark unterdrückt (gedämpft) werden (Sperrbereich). So
kann man aus einem Eingangssignal die jeweils gewünschten Frequenzanteile unbeeinflusst durch-
lassen (z.B. Musiksignale) und unerwünschte Frequenzanteile (z.B. Störungen) unterdrücken. Die
Grenze zwischen Durchlass- und Sperrbereich wird durch die so genannte (-3dB) Grenzfrequenz f
festgelegt und damit gilt:
´Die Grenzfrequenz stellt eine nicht sehr scharfe, aber dennoch klar definierte obere Grenze dar, ab
der der Tiefpass praktisch Frequenzen (aus)sperrt´.
Ein Signal, das genau mit der Grenzfrequenz schwingt, wird durch den Tiefpass bereits um 30% in
der Amplitude reduziert, d.h. dieses Signal hat am Ausgang des Tiefpasses nur noch eine Amplitu-
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ist diejenige Eingangsfrequenz, bei der das zugehörige Signal am
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/û
aus
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. Innerhalb dieses Be-
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