Amateurfunk DL1JWD

Serien-Parallel-Transformation von Impedanzen

Die Reihenschaltung einer Induktivität oder einer Kapazität mit einem ohm'schen Widerstand kann durch eine äquivalente Parallelschaltung ersetzt werden (und umgekehrt), wenn man sich auf eine bestimmte Frequenz bezieht. Beide Schaltungen zeigen (nur bei dieser Frequenz!!!) gleiches Klemmen­verhalten.
In vielen Fällen lässt sich durch sinnvolle Serien-Parallel-Transformationen die Analyse von Wechselstromschaltungen (z.B. passive Filter) deutlich vereinfachen. Das Tool verwendet die im Amateurfunk gängigen Maßeinheiten MHz, μH und pF.

Beispiel 1

Am Eingang der Antennen-Speiseleitung messe ich (z.B. mit einem VNA) die Impedanz Z(Ohm) = 10 + j10. Wie groß sind Real- und Blindanteil der äquivalenten Parallelschaltung? Wie groß sind die Induktivitäten bei einer Frequenz von 7,1MHz?

Nach Eingabe von Rs und Xs können Sie sofort den Betrag von Z (14,142Ohm) und die Werte des äquivalenten Parallel-Ersatzschaltbilds Z(Ohm) = 20 || j20 ablesen. Wenn Sie die Frequenz eintragen, erscheinen in den grauen Feldern sofort die entsprechenden Induktivitätswerte.

Beispiel 1

Beispiel 2

Einer Kapazität von 100pF ist ein Widerstand von 1kOhm parallel geschaltet. Wie sieht die äquivalente Serienschaltung bei einer Frequenz von 3,65MHz aus?

Klicken Sie auf den "Modus"-Button, bis oben die Editierfelder für Kapazitäten freigegeben sind. Tragen Sie die Frequenz ein und rechts die Werte für Parallelwiderstand und Parallelkapazität. Die Daten der äquivalenten Serienschaltung (160 Ohm und 120pF) sind sofort sichtbar.

Beispiel 2