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Aufgabenstellung:

Gegeben ist unten stehende Schaltungsanordnung:

Abbildung

a) Ermitteln Sie die Übertragungsfunktion

der oben angegebenen Schaltung in ihrer allgemeinen Form als Funktion der Elemente

und und der Frequenz .

b) Stellen Sie die Übertragungsfunktion der Schaltung in der Form

dar. Geben Sie für die konkreten Zahlenwerte der Bauelemente und die Kenngrößen und an.
c) Geben Sie die Werte von für Grenzfälle und in an. Wie groß ist der Phasenwinkel in diesen beiden Fällen?
d) Zeichnen Sie maßstäblich die Asymptoten der Übertragungsfunktion a/dB für die verschiedenen Frequenzabschnitte in ein Diagramm ein und zeichnen Sie den Verlauf der Übertragungsfunktion .

e) Zeichnen Sie die Wendetangenten der Einzelübertragungsfunktionen und den Phasenverlauf der Übertragungsfunktion .

Lösungsweg:

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a) Übertragungsfunktion

Die Schaltung lässt sich in 3 Teile aufteilen: Hochpass, nichtinvertierender Verstärker und Tiefpass.

Der Hochpass ist nicht belastet (Eingangsstrom in den OP ist ).

Abbildung

Daher:

: Hochpass:

nichtinv. Verstärker:

Tiefpass:

Gesamtübertragungsfunktion:

b) Darstellung der Übertragungsfunktion

c) Zahlenwerte und Phasenwinkel

für erhält man

das bedeutet:

für erhält man

das bedeutet:

d) Asymptoten

a/dB: siehe Aufgabenteil (e)

e) Diagramm

Phasenwinkel :

Abbildung

Lösung:

siehe Lösungsweg