Saugkreis & Sperrkreis

Das Bild im Kopf

Bei einer bestimmten Frequenz öffnet sich im Modell ein besonders leichter Nebenweg. Über dem Ausgang kommt dann weniger Spannung an. Diese Vorstellung passt zum hier gezeigten Serien-RLC-Zweig gegen Masse, der über einen Serienwiderstand gespeist wird.

Das Prinzip

Ein Serienresonanzkreis hat bei Resonanz kleine Impedanz und kann als Saugkreis parallel wirken. Ein Parallelresonanzkreis hat dort große Impedanz und kann als Sperrkreis im Signalweg wirken. Beide können Kerben erzeugen, aber ihre Schaltungen und Berechnungen sind nicht austauschbar.

Selbst ausprobieren

Interaktives Experiment

Saugkreis & Sperrkreis

Ändere zuerst C: Die Kerbe wandert. Ändere danach nur den Dämpfungswiderstand R: Die Tiefe verändert sich. Frequenz und Stärke sind unterschiedliche Entwurfsaufgaben.

Induktivität1 mHKapazität2.2 µFVerlust / Dämpfungswiderstand3 ΩSerienwiderstand der Quelle10 Ω

Modellgrenzen: Unbelasteter Ausgang über einem Serien-RLC-Zweig gegen Masse, gespeist über Rs. Kein kompletter Lautsprecher-Sperrkreis.

Ein konkretes Beispiel

1 mH und 2,2 µF ergeben rund 3,39 kHz Resonanz. Mit Rs = 10 Ω und R = 3 Ω bleibt am Resonanzpunkt ein Spannungsanteil von 3/13, also etwa −12,7 dB.

Genauer verstehen · Formeln und Annahmen

Formelblatt

$f_0=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$

$Z_{\mathrm{branch}}=R+j\left(\omega L-\frac{1}{\omega C}\right)$

$H=\frac{Z_{\mathrm{branch}}}{R_s+Z_{\mathrm{branch}}}$

Der Ausgang dieses Lehrmodells ist unbelastet. Ein real angeschlossener Treiber liegt parallel zum Zweig und verändert die Rechnung. Bei idealer Quelle ohne Serienimpedanz kann ein Parallelzweig die Quellspannung nicht absenken, sondern nur zusätzlichen Strom ziehen. Genau deshalb darf Rs im Modell nicht stillschweigend verschwinden.

Ein häufiger Denkfehler. Eine Kerbe nach Datenblattfrequenz zu bauen, ohne den Treiber in der eigenen Schallwand zu messen, kann am eigentlichen Problem vorbeigehen.

Werkstattfazit

Erst die Störung messen, dann Frequenz, Breite und Tiefe gezielt einstellen. So wenig eingreifen wie nötig und das Gesamtergebnis überprüfen.

Quellen & Nachvollziehbarkeit

MIT OpenCourseWare · Circuits and Electronics ↗

Eigene Illustrationen und Lehrrechnungen. Keine Messdaten eines konkreten Produkts. Redaktioneller Stand: 11.10.2026.

Selbst rechnen · Lösungen aufklappen

Notiere zuerst deine Vermutung, danach deine Rechnung. Öffne die Lösung erst zum Vergleichen.

15 · Ein Serien-RLC-Zweig hat L = 1 mH und C = 10 µF. Berechne seine Resonanzfrequenz.

Lösung mit Rechenweg anzeigen

L · C = 10⁻⁸.
Wurzel = 0,0001.
f0 = 1591,55 Hz.

Rechenweg

$f_0=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}=1591{,}55\,Hz$

16 · Wie verschiebst du diese Resonanz auf die halbe Frequenz, wenn L gleich bleibt?

Lösung mit Rechenweg anzeigen

f0 ist umgekehrt proportional zur Wurzel aus C.
Für halbe Frequenz C vervierfachen.
Cneu = 40 µF.

Rechenweg

$C_{new}=4C=40\,\mu F$

17 · Ein gemessener Buckel liegt bei 2 kHz um 4 dB über dem Ziel. Welchen Spannungsfaktor braucht eine ideale lokale Korrektur?

Lösung mit Rechenweg anzeigen

Korrektur beträgt -4 dB.
Faktor = 10^(-4/20).
Faktor = 0,6310; Bandbreite und Phase müssen ebenfalls passen.

Rechenweg

$k=10^{-4/20}=0{,}6310$

18 · Ein tiefer Einbruch entsteht durch gegenphasige Schallanteile. Warum ist kräftiger EQ-Boost meist keine geeignete erste Lösung?

Lösung mit Rechenweg anzeigen

Die Auslöschung bleibt bestehen.
Mehr Ansteuerung erhöht Hub und Leistung.
Zuerst Polarität, Laufzeit, Geometrie und Einzelzweige prüfen.

Alle neuen Lernmodule →

20 Aufgaben · PDF ↓Lehrerlösungen · PDF ↓