Die 4 Filter-Varianten
In der Elektrotechnik gibt es vier klassische Wege, einen passiven Filter erster Ordnung aufzubauen. Hier sind sie im direkten Vergleich.
Kapazitiver Tiefpass
Der Widerstand begrenzt den Stromfluss, während der Kondensator bei hohen Frequenzen zum Kurzschluss gegen Masse wird.
- Verhalten: Dämpft hohe Frequenzen.
- Phasengang: Startet bei 0°, sinkt auf bis zu -90°.
Kapazitiver Hochpass
Hier tauschen R und C die Plätze. Der Kondensator blockiert Gleichspannung (DC), lässt aber Wechselspannung bei hohen Frequenzen passieren.
- Verhalten: Blockiert tiefe Frequenzen.
- Phasengang: Startet bei +90°, sinkt auf bis zu 0°.
Induktiver Hochpass
Die Spule (L) wirkt bei hohen Frequenzen wie eine Unterbrechung. Da sie parallel zum Ausgang liegt, wird die Spannung bei hohen Frequenzen dort abgegriffen.
- Besonderheit: Blockiert tiefe Frequenzen.
- Phasengang: Startet bei +90°, sinkt auf bis zu 0°.
Induktiver Tiefpass
Die Spule liegt in Serie. Da ihr Widerstand mit der Frequenz steigt, lässt sie nur langsame Schwingungen durch.
- Verhalten: Ähnlich dem RC-Tiefpass, aber induktiv.
- Phasengang: Startet bei 0°, sinkt auf bis zu -90°.
Merkhilfe
Der Kondensator (C)
Wird bei hohen Frequenzen zum Kurzschluss.
Die Spule (L)
Wird bei hohen Frequenzen zur Unterbrechung.