/ Elektrotechnik

Resonanz & Schwingkreis

Resonanzfrequenz nach Thomson, Resonanzimpedanz in Reihen- und Parallelschwingkreisen, Grenzfrequenzen von RC- und RL-Gliedern sowie der Dämpfungsgrad — die Kernformeln rund um Schwingkreise und Filter.

7 Rechner in dieser Kategorie, jeweils mit automatischer Variablen-Umstellung.

E01

Resonanzfrequenz (Reihe)

Thomson-Formel für den Reihenschwingkreis: f₀ = 1 / (2 · π · √(L · C)). Bei dieser Frequenz heben sich kapazitiver und induktiver Blindwiderstand exakt auf.

E02

Resonanzfrequenz (Parallel)

Thomson-Formel für den idealen Parallelschwingkreis: f₀ = 1 / (2 · π · √(L · C)). Identisch zum Reihenfall, solange Verluste vernachlässigbar sind.

E03

Resonanzimpedanz (Reihe)

Bei Resonanz heben sich die Blindwiderstände im Reihenschwingkreis auf — übrig bleibt der ohmsche Widerstand: Z_res = R. Die Impedanz wird minimal.

E04

Resonanzimpedanz (Parallel)

Resonanzimpedanz des verlustbehafteten Parallelschwingkreises: Z_res = L / (R · C). Bei Resonanz wird die Impedanz maximal (Sperrkreis-Verhalten).

E05

Grenzfrequenz RC-Glied

3-dB-Grenzfrequenz eines RC-Tiefpass oder -Hochpass: f_g = 1 / (2 · π · R · C). Bei f_g beträgt die Ausgangsamplitude 1/√2 der Eingangsamplitude.

E06

Grenzfrequenz RL-Glied

3-dB-Grenzfrequenz eines RL-Filters: f_g = R / (2 · π · L). Trennt Durchlass- und Sperrbereich beim einfachen Tiefpass bzw. Hochpass mit Spule.

E07

Dämpfungsgrad

Dimensionsloser Dämpfungsgrad eines Schwingkreises: d = R / (2 · √(L / C)). Werte unter 1 ergeben schwingendes, über 1 aperiodisches Verhalten.