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— | analogrechner:potentiometerbelastung [2018-02-17 21:32] (aktuell) – epsilon rainer | ||
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+ | Das belastete Potentiometer | ||
+ | Sei `R` der Gesamtwiderstand des Potentiometers und `alpha` der Drehwinkel, | ||
+ | also `alpha R` der untere und `(1-alpha)R` der obere Teilwiderstand. | ||
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+ | Der Lastwiderstand sei `beta R`. | ||
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+ | Dann ist der Teilungsfaktor | ||
+ | `((alpha beta)/ | ||
+ | `= (alpha beta) / (beta + alpha - alpha^2) | ||
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+ | Die Abweichung `epsilon` gegenüber `alpha` ist | ||
+ | `epsilon = alpha - (alpha beta) / (beta + alpha - alpha^2) = (alpha^2(1-alpha))/ | ||
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+ | Ist `beta ≫ alpha`, so ist die Abweichung nährerungsweise | ||
+ | `epsilon ~~ 1/beta alpha^2(1-alpha) | ||
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+ | Ableitung nach `alpha` ist `0` im Extremum: | ||
+ | `2 alpha - 3 alpha^2 = 0 | ||
+ | `alpha = 2/3 | ||
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+ | und die Abweichung im Maximum | ||
+ | `epsilon = 4/27 beta^(-1) ≈ 0.15 beta^(-1) | ||
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+ | Beispiele: | ||
+ | 10k Poti und 200k Last: & | ||
+ | 10k Poti und 1M Last: & | ||
+ | 10k Poti und 20k Last: & | ||
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+ | \ASCIIMATHML ASCIIMathML.js | ||
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