Ausgangsimpedanz bei passiver Vorstufe

Die Quelle (CD) "sieht" immer 10kOhm,

Die Last "sieht" z.B. 10kOhm mit parallel geschaltetem Innenwiderstand der Quelle (Poti janz aufgedreht).

Rest kannste dir denken

Lotion schrieb:

Liebe Gemeinde, habe momentan eine kleine Denkblockade und bitte um Aufklärung. ........ Durch googlen habe ich gelesen, dass Ra gleich dem Parallelwiderstand aus R1||R2 sein soll, d.h. in den Beispielfällen 1 und 3 je 1875 Ohm und in Fall 2 2500 Ohm, doch kapier ich nicht warum! Vielen Dank für eine verständliche Erklärung !

Exakter ist: Der maximale Potiinnenwiderstand ergibt sich zu :
(Potiwiderstand plus Quellwiderstand) durch 2

Der Potiinenwiderstand ist nicht konstant, sondern hängt von der Einstellung des Potis ab. Der Worstcase ist aber der maximale Innenwiderstand. Deshalb reicht es, wenn man diesen berechnet, um eventuelle Höhenabsenkungen und Einstreuempfindlichkeiten abzuschätzen.

Zur besseren Erklärung, schau Dir die von Dir reingestellten Bilder an.
Stelle Dir vor: die ideale Spannungsquelle hat einen Innenwiderstand von Null, stellt also praktisch einen Kurzschluss dar. Den jetzt bitte geistig einzeichnen und dann schaust Du dir den Gesamtwiderstand von rechts her an, der sich ergibt, also vom Ausgang her- das sollte verständlich sein. Dieser Parallelwiderstand ist gleich dem Innenwiderstand des Potis.

Viele Grüße
Lothar Kowalik

Hallo Lothar,

vielen Dank für die Erklärungsversuche, mit dieser Vereinfachung habe ich's verstanden, doch weicht es von der Parallelberechnung ab! Das hiesse bei Dir, dass die Ausgangsimpedanz des Potis max. 5300 Ohm (10000+600)/2 ist!?

Aber kommt doch bitte auf das Beispiel mit den konkreten Werten zurück, damit ich's kapiere. Gerne auch mit Formeln!

So wie Kay* es beschrieben hat, hiesse das aber 600||10k = 566 Ohm. Und was ist mit den 47k der Last?

Durch vier Lothar, durch vier! Den Fehler mach ich bei der schnellen Überlegung auch gern.

Überlegung:
Poti 10k, hat in der Mitte (nicht des Drehwinkels bei log.) dann 5k nach jeder Seite. Eine davon liegt an GND, die andere über den Ausgangswiderstand der Quelle auch an GND, wechselspannungmäßig. Diese beiden Wege liegen also parallel in der Ersatzschaltung der sich ergebenden (bereits abgeschwächtem) Spannungquelle mit dem gesucheten Innenwiderstand -- das ist der springende Punkt im Verständnis --, d.h. der Innenwiderstand des 10k-Potis ist maximal etwa 2.5k, an einer niederohmigen Quelle. Dreht man es ganz runter, dann 0. Vollaufgedreht haben wir praktisch fast den Ausgangswiderstand der Quelle.

Rechnerisch nochmal:
Ru : Unterer Potiwiderstand
Ro : Oberer Potiwidertand, Rpot-Ru
Rg : Innenwiderstand der Quelle
Dann ergibt sich der Innenwiderstand Ri des Potis aus
Ri = Ru // (Ro+Rg), also
1/Ri = 1/Ru + 1/(Ro+Rg)
Genau das was du durch googlen bereits gefunden hast.

Und dieser Ri bildet den oberen Teil des Spannungteilers mit dem Eingangswiderstand des empfangenden Gerätes.

Grüße, Klaus

OK, danke.

Da ihr nicht mein Beispiel ausrechnen wollt , versuch ich es mal.


R1= 7500 Ohm
R2= 2500 Ohm
Abschwächung: -12dB
Ausgangsimpedanz: 2500||(7500+600) = 1910

R1= 2500 Ohm
R2= 7500 Ohm
Abschwächung: -2,5 dB
Ausgangsimpedanz: 7500||(2500+600) = 2193

R1= 5000 Ohm
R2= 5000 Ohm
Abschwächung: -6 dB
Ausgangsimpedanz: 5000||(5000+600) = 2642

Und neu:
Ro= 1 Ohm
Ru= 9999 Ohm
Abschwächung: -0 dB
Ausgangsimpedanz: 9999||(1+600) = 567

Ro= 9999 Ohm
Ru= 1 Ohm
Abschwächung: -80 dB
Ausgangsimpedanz: 1||(9999+600) = 1

Richtig? D.h. minimale Ra=1Ohm, max. 2642 Ohm

Was ändert sich durch die Last von 47k?

So wie Kay* es beschrieben hat, hiesse das aber 600||10k = 566 Ohm. Und was ist mit den 47k der Last?

Das hat der Kay bei voll aufgedrehtem Poti gemeint,
wobei selbstverständlich auch RL parallel liegt!

Im Grunde kann man sich, wie Lothar auch schon schrieb
den Quellenwiderstand nullsetzen.
Damit bleibt dann nur noch eine Parallelschaltung aus
Poti und Lastwiderstand, der - wir behaupten mal,
relativ sehr viel grösser ist als das Poti - , also
vernachlässigbar ist,
somit ergibt sich
also aus Rq=0, RL=unendlich,
0..2k5 als Quellenwiderstand für dein linkes Bild oben,
da R1||R2 = 5k||5k = 2k5 (max.)

aber:
kein intelligenter Mensch verwendet ein lineares Poti!

Der intelligentere Mensch jedoch schaut dort
http://sound.westhost.com/project01.htm
und nimmt dann ein lineares Poti

Hallo,

ich versuchs mal ganz einfach:
Bei einer angenommenen Ausgangsimpedanz der Vorstufe von 0 Ohm.

Die Ausgangsimpedanz setzt sich immer aus der Paralellschaltung von R1, R2 und RL zusammen.
d.h.
Poti in 0-Stellung:
R1=10K R2=0R RL=47K ergibt 0R

Poti (elektrisch) Mittelstellung:
R1=5K R2=5K RL=47K ergibt 2K37 entspricht maximalwert

Poti in Endstellung
R1=0R R2=10K RL=47K ergibt 0R

bezogen auf die linke Schaltung

Wenn die Ausgangsimpedanz der Vorstufe berücksichtigt werden soll, dann muss sie zu R1 addiert werden.

Ohne Belastung: einfach RL weglassen


Thomas

Hallo!

Richtig? D.h. minimale Ra=1Ohm, max. 2642 Ohm Was ändert sich durch die Last von 47k?

Soweit müßte das richtig sein.

Durch die Last ändert sich an dieser Ausgangsimpedanz erst mal nichts. Aber durch die Last ergibt sich ein weiterer Spannungsteiler. Das Signal wird geringfügig geschwächt, abhängig vom derzeitigen Poti-Ausgangswiderstand.

Gruß
Bernhard