Passiver RLC- Filter höherer Ordnung aber wie?

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Faruk_
Ist häufiger hier

#1 erstellt: 07. Mrz 2021, 15:20

Hey Leute,

ich informierte mich die letzten Tage über die unterschiedlichen passiven Filter Arten. Beim RLC- Filter komme ich leider nicht weiter und habe eine Denk Blockade. Meine Frage wäre, wie man denn Filter höherer Ordnung realisiert? Ich habe unterschiedliche Herangehensweisen gelesen. Laut einer Literatur hieß durch "Reihenschaltung der Filter", jedoch habe ich auf einer anderen Website gelesen es sei nicht möglich, da bei der Übertragungsfunktion die Annahme eines unbelasteten Spannungsteilers nicht mehr möglich ist und deswegen sich die Ergebnisse unterscheiden würden (klingt einleuchtend, aber wie macht man es dann?). Im Anschluss habe ich weiter recherchiert mit der Hoffnung etwas mehr zu erfahren, allerdings bin ich nun noch verwirrter und wollte deshalb hier gefragt haben. Es gibt Tabellen, bei denen für unterschiedliche Filter Approximationen und Ordnungen die Bauteilwerte bestimmt sind, aber wie kommt man darauf? Ich bedanke mich im Voraus für eure Rückmeldungen!

ehemals_Mwf
Inventar

#2 erstellt: 09. Mrz 2021, 16:43

Hi,

das Thema ist umfangreich, sodass es für eine Ziel-führende Antwort sehr helfen würde, wenn du deinen konkreten Anwendungsfall (z.B. Lautsprecherweichen oder HF-/EMV-Filter) und max. realistische Filterordnung nennst.

Gruss,
Michael

[Beitrag von ehemals_Mwf am 09. Mrz 2021, 16:47 bearbeitet]

quecksel
Inventar

#3 erstellt: 09. Mrz 2021, 18:10

Ich glaube die Frage war eher theoretischer Natur.

RLC "höherer Ordnung" ist mir noch nie untergekommen. Macht auch keinen Sinn.

Laut einer Literatur hieß durch "Reihenschaltung der Filter", jedoch habe ich auf einer anderen Website gelesen es sei nicht möglich, da bei der Übertragungsfunktion die Annahme eines unbelasteten Spannungsteilers nicht mehr möglich ist

Man muss halt die Impedanz wieder egalisieren, das ist aber recht schnell sehr aufwändig. Nehmen wir einen Parallelschwing- oder Sperrkreis, und schalten ihn in Reihe mit unserer (oBdA konstanten) Last. Parallel zu beiden schalten wir einen Serienschwing-/Saugkreis sodass die Impedanz unserer Schaltung wieder konstant ist. Dann davor nochmal in Reihe den selben Sperrkreis. Macht insgesamt neun Bauteile...

Dass dasselbe Ergebnis aber auch mit einer Vergrößerung des Widerstands und entsprechender Anpassung von L und C erreichbar ist kann man recht leicht mit Simulationsprogrammen wie VituixCAD oder Boxsim herausfinden. Nur die Impedanz unserer Schaltung ist dann etwas anders, der Spannungsverlauf bleibt gleich.

Es gibt Tabellen, bei denen für unterschiedliche Filter Approximationen und Ordnungen die Bauteilwerte bestimmt sind, aber wie kommt man darauf?

Grundsätzlich ist das die Anwendung der Kirchoffschen Gesetze unter Kenntnis der komplexen Impedanzen der verwendeten Bauteile. Ein Suchbegriff wie "komplexe Wechselstromrechnung" sollte da einiges ausspucken.