Probleme mit einfacher Transistorschaltung

Diskutiere Probleme mit einfacher Transistorschaltung im Forum Hausaufgaben im Bereich DIVERSES - Hallo Elektronikexperten, ich fange nun an mich näher mit Transistorschaltungen zu beschäftigen und habe auch schon einige Schaltungen verstanden...
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vrumfondel93

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Hallo Elektronikexperten, ich fange nun an mich näher mit Transistorschaltungen zu beschäftigen und habe auch schon einige Schaltungen verstanden.
In meiner Aufgabensammlung ist aber eine Aufgabe, die ich nicht verstehe. Ich denke, dass die Aufgabe falsch und gar nicht lösbar ist? Ich weiß, dass ihr eigentlich nun schon einen Lösungsversuch von mir sehen wollt, aber ich finde keinen Punkt wo ich anfangen könnte.
Ich bin der Meinung, dass diese Schaltung überhaupt nicht funktionieren kann. Habe ich da Recht?
Vielen Dank für eure Hilfe

http://s4.postimage.org/20lm5arhg/Bild1.jpg
 
Doch, die Schaltung würde so in der Praxis funktionieren, aber die Schaltung ist trotzdem seltsam und die Sache mit der Verstärkung so nicht lösbar (wenn wir wirklich ideale Bauteile annehmen).
Den Grund sag ich gleich.

Gibt es da irgendwie noch Zusatzinfos oder so? Gibt es ggf. vorausgesetztes Wissen oder Datenblätter zum Transistor?

Ich hab damit ein Problem, dass hier UBE als fix angenommen wird - Das ist es in der Praxis aber nicht, denn es gibt z.B. stets einen realen Emitterwiderstand.

Vergessen wir mal alle anderen Störeinflüsse wie Temperatur oder so.
Wenn wir UBE tatsächlich als fix annehmen, dann gibt es zwischen der Signalspannung und UBE als Strombegrenzung nur noch C1. Hier wär also auch gleich ein Wissen über komplexe Widerstände gefordert. Oh, da sind ja noch die 1kHz sin angegeben. Hast Du schon mal mit richtigen Impendanzen rumgerechnet?

Aber ganz für die Tonne ist die Aufgabe jetzt auch nicht, auch wenn eigentlich ne richtige Eingangsimpendanz fehlt.
Du kannst immerhin noch den Arbeitspunkt vom Kollektor und die Ruheströme ausrechnen - Ein Signal würd ich bei idealen Bauteilen aber da nicht drauf legen - Das gibt (je nach Signal) Schutt, Asche und Tränen - Oder komische Werte.

Um es ganz klar zu sagen, die Schaltung muss eine definierte Eingangsimpendanz (!=0) haben, sonst kracht's.
Evtl. wolle der Prof. da ja tatsächlich auf den Kondensator raus?
Scheint eh ein leichtes Verwirrspiel zu sein.

Mein Vorschlag zur Güte, soll ich malen und eine wirklichkeitsgetreuere Aufgabe stellen, die zwar fast gleich ist, mit der Du aber rechnen kannst?

Wie gesagt, Arbeitspunkte und Ruheströme kannst Du auch jetzt schon ausrechnen. Dazu musst Du lediglich das Ding als Netzwerk verstehen und ne Analyse machen (Übrigens, Kirchhoff lässt grüssen)

Ob ich heut N8 noch dazu komm bezweifle ich, aber ich schau mal.

Viele Grüsse,

Uli

PS:

Bin grad dabei das detaillierter aufzudröseln und nicht einfach ne Formel hinzurotzen.
Wird wohl ne etwas längere Geschichte, wo es erst mal Gleichungen hagelt, was in ein lineares Gleichungssystem führt und in ner überraschend einfachen Lösung endet ...

Soweit kann ich Dir aber Recht geben, die Aufgabe ist so nicht vollständig lösbar, wenn man keine Annahmen über das reale Verhalten eine Transistors macht.
Irgendwas fehlt in der Aufgabenstellung. Ein RE würd's einfacher machen und den zieh ich grad in den Gleichungen mal formell mit.
Wird was Lustiges rauskommen, wenn wir den zu 0 machen :lol:

Und von wegen ganz einfache Aufgabe. Wenn man nicht nur im Tabellenbuch nachschlagen und ne fertige Lösung rausklauben will, dann hat das Ding schon was!

Viele Grüsse,

Uli (still hearing <a href="http://youtu.be/LkmkvniSmd8" target="goth">http://youtu.be/LkmkvniSmd8</a>)
 
aus dem Aufgaben-Text:

Welche Probleme sehen Sie bei dieser Schaltung und welche Verbesserungen schlagen Sie vor?

Der Aufgaben-"Produzent" war sich demnach vollkommen im Klaren darüber, dass seine Schaltung nur ein Grundgerüst dargestellt, vorzugsweise zur Berechnung des Arbeitspunktes.

Die dargestellte Schaltung zur Einstellung des Arbeitspunktes findet man in jedem etwas ausführlicheren Lehrbuch als eine der vier am häufigsten angewandten Methoden.

Die Aufgabe dürfte somit erst als gelöst gelten, wenn fachgerecht begründete Verbesserungsvorschläge dargelegt werden.

Für die "bewertende" Lehrkraft trennt sich am Ende deutlich die Spreu vom Weizen ... :lol:

Greetz
Patois
 
@79…

Langer Text ohne Wert. Du kannst doch nicht einfach die Aufgabe ändern nur weil du nicht weißt, wie man sie richtig löst.
Natürlich kann ich die Aufgabe auch so ändern dass alles rauskommt was ich will. Aber das ist ja nicht der Sinn.
Man bekommt auch keine Punkte weil man viel über nichts schreibt. Und es nach der Lösung genau dieser Aufgabe gefragt und nicht nach dem was dir gefallen würde :evil:
Damit ist mir nicht geholfen und du kannst das auch weder schön rechnen noch schön reden :-(

@Patois

Danke, damit kann ich schon etwas anfangen. Kannst Du mir einen Tipp geben, wie ich mit dem Arbeitspunkt und den Strömen anfangen kann?
Welche Verbesserungen würdest du vorschlagen?
Ich würde mich sehr freuen wenn du mir helfen könntest.

@alle

Bevor ich nun noch verwirrter werde, möchte ich nur noch Antworten von Leuten die wissen was sie sagen.
Nicht von Leuten die nicht wissen wie es geht, aber mir erzählen wie sie es gerne hätten.

Danke
 
vrumfondel93 schrieb:
Damit ist mir nicht geholfen...

Wenn Du hier mit dieser Anspruchshaltung auftrittst und erfahrene und verdiente Forenteilnehmer, die sich Zeit nehmen und sich mit Deinen Problemen auseinandersetzen, derart vor den Kopf stößt, musst Du Dich nicht wundern, wenn da jetzt von keinem mehr noch eine Antwort kommt...

Bernd
 
Chinesische Weisheit

Laotse sagt:

Das Werk vollbringen,
sich selbst zurückziehn,
so ist des Himmels Weg.

Zu deutsch:

Wenn man den Lehrstoff durchgearbeitet hat,
und die anschließend gestellte Aufgabe nicht lösen kann,
dann bedeutet dies, dass man den Lehrstoff nochmals gründlich durcharbeiten muss.

*********************************************************************

Trotzdem hier ein Tipp: als erstes muss der Arbeitspunkt bestimmt werden.

Basisstrom-Einprägung mit Spannungsgegenkopplung:

Rb = (Uce - Ube) / Ib

Rc = (Ubatt - Uce) / (Ic + Ib)

MfG D.Kuckenburg
 
Ich hab mir zwar vorgenommen auf solche Antworten nicht mehr zu reagieren, aber irgendwo langt's und entweder ist an der Aufgabe was faul oder wir haben nicht alle Informationen - Und das kann ich beweisen.

Rechnen wir nur mal ganz einfach ...

Gehen wir dazu mal wirklich von einem idealen Transistor aus, der in der CE Strecke keine Sättigungsspannung habe, d.h UCEsat=0. Gehen wir weiter davon aus, dass UBE fix 650mV betrage und die Stromverstärkung exakt 200 betrage.

Wenn wir dann den superduper Arbeitspunkt für den Kollektor finden wollen, dann müsste der (<b>in diesem idealen Fall</b>) bei U1/2 liegen. Also 5V.

Wenn ein Ruhestrom von 5mA gefordert ist, und 5V am Transistor abfallen, dann müssen also auch U1-5V=5V an R1 abfallen. Damit ergibt sich schon mal ein Wert von R1=1k.

Das Basispotential ist scheinbar auf 650mV festgenagelt und die Spannungsdifferenz zwischen Kollektor und Basis beträgt somit 5V-650mV=4,35V.

Damit der Transistor mit ß=200 diese 5mA auch liefern kan, muss er im Ruhezustand ungefähr einen Basisstrom von 5mA/200= fliessen.
Dass der Basisstrom das Kollektorpotential auch ein ganz klein wenig wieder runterzieht vergessen wir bei dieser Überschlagsrechnung mal.

Laut Herrn Ohm müsste somit der Widerstand (4,35V/5mA*200)=174k betragen, damit unser Kollektor im Ruhezustand wirklich bei 5V landet.

So - Und jetzt haben wir keine Stellschrauben mehr um irgendwie die Verstärkung einstellen zu können.

Obendrein haben wir einen höchst undefinierten Eingangswiderstand, der nach den Vorgaben sogar 0 ist und der Strom nur noch durch den komplexen Widerstand von C1 begrenzt wird!
Und dann fragt der noch nach Unzulänglichkeiten der Schaltung?

Ja wie sollen wir jetzt die geforderte Verstärkung von 50 erreichen?
Wir könnten jetzt noch versuchen das Pferd andersrum aufzuzäumen, den Arbeitspunkt in den Dutt kloppen und über die geforderte Verstärkung rechnen - Aber dann ist der Arbeitspunkt nicht mehr ideal.
Irgendwie beisst sich die Katze da in den Schwanz!

Damit die Schaltung wenigstens halbwegs ordentlich wird und wir alles richtig einstellen können, brauchen wir also mindestens noch einen definierten Emitterwiderstand.

Desweiteren geb ich zu bedenken, dass hier bei der Originalschaltung z.B. temperaturbedingte Drifts von UBE und (u.A kollektorstromabhängige)Abweichungen von hFE voll durschlagen!

Ich vermut fast, dass der Dozent genau auf diesen fehlenden RE raus wollt.
Ohne diesen Emitterwiderstand rechnest Du Dir sonst den Wolf, rechnest womöglich an den falschen Stellen und kommst doch nicht ans Ziel!

Aber das war ja nur meine bescheidene Meinung dazu, die dich wahrscheinlich eh nicht mehr interessiert.
Weil da verändern wir ja dann doch die Aufgabe - Aber war nicht genau das ein Teil der Aufgabe?

Gruss,

Uli
 
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