Prof. Dr. J. Pochodzalla Sören Schlimme Übungen zur Vorlesung Elektronik, SS 2009 [email protected] Blatt 2 Abgabe bis 08.05.2009 Thévenin-Theorem Aufgabe 6: Netzwerkanalyse 10 P. Die folgende Schaltung soll - Thévenins Theorem folgend - abgesehen von dem Lastwiderstand in eine einzige ideale Spannungsquelle U0 mit einem einzigen in Serie geschalteten ohmschen Widerstand Ri umformuliert werden. a. Vereinfachen Sie die Schaltung, indem Sie - sofern vorhanden - parallele oder serielle Widerstände in Ersatzwiderstände zusammenfassen. b. Entfernen Sie die Quellen dieser Schaltung (schließen Sie die Spannungsquelle kurz, trennen Sie die Stromquelle auf), entfernen Sie den Lastwiderstand (→ offener Stromkreis) und bestimmen Sie daraufhin den Widerstand an den Klemmen des Lastwiderstands. c. Bestimmen Sie die Thévenin-Spannung U0 zwischen den Klemmen mit einer beliebigen Methode. d. Betrachten Sie nun folgende Werte für die Komponenten: R1 2kΩ R2 3kΩ R3 0.4kΩ R4 4kΩ R5 6kΩ U1 24V I2 2.5mA (i) Zeichnen Sie das resultierende Ersatzschaltbild. (ii) Tragen Sie die Strom-Spannungskurve für diese Spannungsquelle auf. (iii) Wie viel Leistung kann an den Klemmen maximal abgegriffen werden? (iv) Welche Spannung fällt an einem Lastwiderstand mit RL = 320 Ω ab? Aufgabe 7: PSpice - Äquivalenzkontrolle 3 B.P. Überprüfen sie mit PSpice, dass die drei möglichen Schaltungen aus Aufgabe 4 (nur Stromquellen / nur Spannungsquellen / gemischt) das gleiche Ergebnis liefern. Hinweis: Naives copy and paste kann zu Fehlern führen, da die internen Netzwerkknotennamen ungeändert übernommen werden. Viel Erfolg!