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de von 70% des Eingangssignals. Diese Amplitudenabsenkung entspricht einem Reduktionsfaktor
von 1/√2 (=0,707 ≈ 70%) oder eben -3dB. Frequenzen unterhalb der Grenzfrequenz werden umso
besser durchgelassen je niedriger sie sind, Frequenzen oberhalb der Grenzfrequenz werden umso
stärker abgeschwächt, je höher sie sind.
Den Frequenzbereich von 0 Hz (≡ Gleichspannung) bis zur Grenzfrequenz f
sinnvollerweise als ´Bandbreite´ des Tiefpassfilters. Frequenzen innerhalb der Bandbreite werden
vom Tiefpass (recht) gut durchgelassen, Frequenzen außerhalb der Bandbreite werden (stark) un-
terdrückt.
Baut man solch einen Tiefpass z.B. mit einem Widerstand R und einem Kondensator C auf, so wird
die Grenzfrequenz lediglich durch die Wahl der Bauteilwerte für R und C bestimmt bzw. festgelegt.
So kann der Anwender Tiefpässe mit nahezu beliebigen Durchlass-, Sperrbereichen und Grenzfre-
quenzen aufbauen.
Mathematisch lässt sich die Gleichung zur Berechnung der Grenzfrequenz mit Hilfe der komplexen
Wechselstromrechnung aus den Bauteilwerten des Tiefpasses herleiten. Wir werden nachfolgend
jedoch eine etwas einfachere Betrachtungsweise anwenden:
Bei der Grenzfrequenz f
Widerstandes (R) und des Kondensators (1/ω*C) gleich groß und das bedeutet:
erhält man:
Das ergibt aufgelöst zur Grenzfrequenz f
Stellt man als nächstes die Wechselstromwiderstände von R und C in der komplexen Zahlenebene
durch entsprechende Zeiger dar, so erhält man folgende Zeichnung (gleich große Widerstände
bedeuten ja gleich lange Zeiger):
eines Tiefpassfilter sind die Wechselstromwiderstände des ohmschen
g
1
R
*
C
1
R
2
*
*
:
g
f
g
Experimentieradapterplatine 1
und mit
f
*
C
g
1
2
*
*
R
bezeichnet man daher
g
2
*
*
f
g
*
C
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