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Wechselspannungsbrücke für C Bestimmung

Diskutiere Wechselspannungsbrücke für C Bestimmung im Elektronik allgemein Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Hallo zusammen Ich bin neu hier und hoffe das ich meinen Eintrag/Frage am richtigen Ort platziere. Mein Problem ist folgendes, ich muss bei...

  1. #1 ele11en, 27.02.2013
    ele11en

    ele11en Guest

    Hallo zusammen

    Ich bin neu hier und hoffe das ich meinen Eintrag/Frage am richtigen Ort platziere.

    Mein Problem ist folgendes, ich muss bei einer Frequenz von 100 MHz ohne vorhandene Messgeräte eine Kapazität bestimmen. Hierzu bin ich auf die Lösung mit einer Abgleichbaren Wechselspannungsbrücke zur Kapazitätsbestimmung gestossen. Ich habe mir diese Schaltung mal im Tina simuliert, jedoch verstehe ich nicht wie man ausser mit "herumpröbeln" den Abgleich zustande bringt.

    Wechselspannungsbrücke.jpg


    Ich habe einen Printscreen der Simulation angefügt, hoffe das hat geklappt. So weiter, die Simulation ist soweit abgeglichen, die blaue Sinuskurve ist OSC 1 Kanal 1 und Kanal 2 liegt genau unter der blauen linie und ist deshalb nicht sichtbar. Da diese beiden Signale genau aufeinander liegen, ist meiner Meinung nach die Schaltung abgeglichen.

    Auch durch Rechnen bekommt man ein einigermassen vernüftiges Ergebniss mit den Formeln für die Abgleichung:

    Cx = (R4/R3)*C2p und Rx = (R3/R4)*R2p


    Wenn ich nun:

    1/Zx = 1/Rx + j*w*Cx = 1/50 + j*2*PI*100MHz*2.2pF = 0.02 < 3.95°

    1/Z2 = 1/R2 + j*w*C2 = 1/10 + j*2*PI*100MHz*15pF = 0.1 < 5.38°

    Z3 = R3 und Z4 = R3

    1. Wieso ist diese Schaltung mit diesen Werten abgeglichen wenn die Winkel von Zx und Z2 sich nicht aufheben?

    2. Wie kann ich bei unbekannten Cx und Rx die Schaltung erfolgreich ohne "pröbeln" abgleichen?

    Besten Dank für eure Hilfe
    Freundliche Grüsse
    ele11en
     
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