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F: (Anfänger) Gesamtwiderstand einer Schaltung

"Jens Meier" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@individual.net...

Hallo Jens, einfach eine Spannungsquelle an den Eingang legen. R = U / I

Ich habe dir meien Schaltplandatei angehängt. Einfach den .asc File dann mit LTSPICE starten/laden und "Run" drücken.

Gruß Helmut

Da gibt es SwitcherCAD/LTspice

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Die user group:

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Speichere den nachfolgenden Text in "netzwerk.asc".

Version 4 SHEET 1 880 680 WIRE -144 336 -144 304 WIRE -144 448 -144 416 WIRE -32 304 -144 304 WIRE 80 144 80 80 WIRE 80 304 48 304 WIRE 80 304 80 224 WIRE 112 80 80 80 WIRE 112 304 80 304 WIRE 224 80 192 80 WIRE 224 144 224 80 WIRE 224 304 192 304 WIRE 224 304 224 224 WIRE 256 80 224 80 WIRE 256 304 224 304 WIRE 384 80 336 80 WIRE 384 144 384 80 WIRE 384 304 336 304 WIRE 384 304 384 224 WIRE 416 80 384 80 WIRE 416 304 384 304 WIRE 528 80 496 80 WIRE 528 144 528 80 WIRE 528 304 496 304 WIRE 528 304 528 224 WIRE 592 304 528 304 WIRE 704 304 672 304 WIRE 704 416 704 304 FLAG 704 416 0 FLAG -144 448 0 SYMBOL voltage -144 320 R0 SYMATTR InstName V1 SYMATTR Value 1V SYMBOL res 96 96 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R3 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 96 320 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R2 SYMATTR Value 1 SYMBOL res -48 320 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R1 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 576 320 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R4 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 64 128 R0 SYMATTR InstName R5 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 208 128 R0 SYMATTR InstName R6 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 400 96 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R7 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 368 128 R0 SYMATTR InstName R8 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 512 128 R0 SYMATTR InstName R9 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 240 96 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R10 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 240 320 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R11 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 400 320 R270 WINDOW 0 32 56 VTop 0 WINDOW 3 0 56 VBottom 0 SYMATTR InstName R12 SYMATTR Value 1 TEXT -160 -64 Left 0 !.OP TEXT -24 -72 Left 0 ;Rges = -1V / I(V1) = 1V / I(R1)

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Helmut Sennewald
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"Helmut Sennewald" schrieb im Newsbeitrag news:d0a8t2$2k6$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Natürlich muß man einem SPICE-Simulator auch sagen welche Art von Simulation man will.

.OP Gleichspannungsanalyse, statisch

.AC Wechselspannungsanalyse (linearisiert), Frequenzbereich

.TRAN Transientenanalyse, Zeitbereich

Es gibt auch noch ein paar andere (.DC, .TF, .NOISE ...).

Reply to
Helmut Sennewald

Helmut Sennewald schrieb:

Hallo!

Danke für die Datei, hab das Ganze schon im LTspice probiert und es hat auf Anhieb geklappt.

Nun hab ich auch meine Formeln in Excel (VBA) eingetippselt und noch ein paar Bedingungen reingegeben (was, wenn Widerstände der Größe 0 verwendet werden etc.), und die Ergebnisse stimmen tatsächlich überein!

Allerdings rechnet mein Programm um einiges genauer - dafür hab ich ein Netzwerk mit 3 Schleifen dieser Art per Hand nachgerechnet. Setzt man hier für alle Widerstände R=1 Ohm, so liefert LTspice ein Ergebnis, dessen Fehler fast 100 Mal so groß ist wie der aus meinem Algorithmus.

Jedenfalls vielen Dank für die Anregungen an alle und speziell für LTspice. Falls wer am fertigen Code interessiert ist: kann ich gern mailen oder posten.

-- LG, Jens

Reply to
Jens Meier

"Jens Meier" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@individual.net...

Hallo Jens, das mit der Genauigkeit glaube ich jetzt erstmal nicht. Ich wundere mich warum dir eine Genauigkeit auf 15 Dezimal- Stellen, die du mit LTspice erreichen kannst, nicht reichen.

Bitte schicke mir deine LTspice-Schaltung(.asc file) und das Ergebnis das du mit deinem eigenen Programm erzielt ist. Ich möchte nachvollziehen woran derUneterschied liegen könnte.

Gruß Helmut

Reply to
Helmut Sennewald

Helmut Sennewald schrieb:

Hallo Helmut!

Sorry für die verspätete Antwort. Hier ein Beispiel: netzwerk_test.asc Also ein Netzwerk wie von mir vorgestellt, alle Widerstände = 1 Ohm, drei Schleifen. Hier die genaue Analyse - interessiert wahrscheinlich keinen so genau, aber was soll's... :-)

Hab das Ganze mit der Hand exakt durchgerechnet (also mit Brüchen statt Dezimalzahlen), Ergebnis:

4983/1353 Ohm = 3,68292 68292682926829268292682927 Ohm

LTspice liefert: 3,68292 92546119481590878120822177 Ohm also Abweichung auf der 6. Stelle...

Mein Algorithmus liefert 3,682926829 Mehr Stellen krieg ich nicht hin trotz double-Deklaration der Größen - bin auch kein Excel-Profi :-) Aber die 9 gelieferten Stellen stimmen mit dem exakten Ergebnis überein!

LG, Philip

Version 4 SHEET 1 880 900 WIRE 48 32 16 32 WIRE 160 32 128 32 WIRE 160 144 160 32 WIRE 160 256 160 224 WIRE 160 288 160 256 WIRE 160 400 160 368 WIRE 160 432 160 400 WIRE 160 560 160 512 WIRE 160 592 160 560 WIRE 160 704 160 672 WIRE 240 256 160 256 WIRE 240 400 160 400 WIRE 240 560 160 560 WIRE 240 704 160 704 WIRE 384 256 320 256 WIRE 384 400 320 400 WIRE 384 400 384 256 WIRE 384 432 384 400 WIRE 384 560 320 560 WIRE 384 560 384 512 WIRE 384 592 384 560 WIRE 384 704 320 704 WIRE 384 704 384 672 WIRE 384 768 384 704 WIRE 384 880 48 880 WIRE 384 880 384 848 FLAG 48 880 0 FLAG 16 32 0 SYMBOL voltage 144 32 R90 WINDOW 0 -32 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName V1 SYMATTR Value 1V SYMBOL res 144 272 R0 SYMATTR InstName R2 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 144 128 R0 SYMATTR InstName R1 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 368 752 R0 SYMATTR InstName R4 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 336 240 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R5 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 336 384 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R6 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 368 576 R0 SYMATTR InstName R7 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 336 544 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R8 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 336 688 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R9 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 368 416 R0 SYMATTR InstName R10 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 144 416 R0 SYMATTR InstName R11 SYMATTR Value 1 SYMBOL res 144 576 R0 SYMATTR InstName R12 SYMATTR Value 1 TEXT -160 -64 Left 0 !.OP TEXT -24 -72 Left 0 ;Rges = -1V / I(V1) = 1V / I(R1)

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Jens Meier

"Jens Meier" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@individual.net...

Hallo Philipp, es gibt zwei Möglichkeiten in LTspice zu mehr als 6 Digits zu kommen.

  1. Alternative:

Output Format auf ASCII stellen. Control Panel -> Compression ASCII-File wählen

Das Ergebnis I(V1)) steht dann lesbar im .raw file mit voller Genauigkeit.

Eigentlich ist das die einfachste Möglichkeit. Außerdem gibt es da dann 16 Stellen. Was will man mehr.

  1. Alternative

  1. Mit .MEASURE aber nicht gerade bequem

Widerstand ausrechnen:

.options numdgt=16 .MEASURE OP i1 FIND I(V1) AT 1 .MEASURE Rges FIND (-1/i1) AT 0

  • Niedere Dezimalstellen berechnen .MEASURE Rfrac4 FIND Rges-1e-4*int(1e4*Rges) AT 0 .MEASURE Rfrac8 FIND Rges-1e-8*int(1e8*Rges) AT 0

Jetzt muß man aber von Hand die Ziffern einsortieren. Zur Belohnung hat man dann 15 Stellen.

Bei deiner Anwendung dürften aber auch 6 Stellen voll genügen.

Gruß Helmut

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Helmut Sennewald

Hallo Jens,

Hm.. wie berechnest du denn den Druckverlust an jedem einzelnen Stück? Kann mich dunkel dran erinnern, dass das nicht ganz so trivial war wie mit elektrischem Strom und Widerständen, weil die Rohrreibung je nach Reynoldszahl unterschiedlich sein kann. Besonders zwischen der laminaren Rohrströmung (da paßt das einigermaßen mit der Proportionalität) und der turbulenten Strömung gibts da doch ein paar Nichtlinearitäten..

Ganz böse wirds, wenn du eine Engstelle (Blende) hast und den Druck-"Verlust" direkt vor und hinter der Engstelle ermitteln möchtest - da gibts nämlich nen Wirkdruck und nen bleibenden Druckverlust. Der Wirkdruck ist mit der linearen Analyse nicht berechenbar, da geht das Verfahren mit den Widerständen ziemlich an der Realität vorbei.

Aber wenn man ein paar Vereinfachungen annimmt, ist dein Ansatz durchaus gängig. Hier gibts n Prof, der akustische und mechanische Netzwerke mit der E-technik-Netzwerktheorie berechnet... ist eigentlich ganz lustig, die Parallelen zu sehen.

Gruß Matze

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Matthias Soehn

Matthias Soehn schrieb:

Hallo Matthias,

dein Einwand ist durchaus berechtigt, denke ich. In meinem Fall liegt allerdings die glückliche (und sicher seltene) Fügung vor, dass ich die Massenströme bzw. die Strömungsgeschwindigkeiten in den einzelnen Rohrabschnitten kenne.

So kann ich die Rohrreibungszahl berechnen - in diesem Fall auch noch von eigenartig geformten Rohrquerschnitten abhängig, nicht nur von Materialien und Re-Zahl. Daher dann die Analogie zur Elektrotechnik. Und außerdem interessiert mich nur der Gesamtwiderstand über das gesamte Netzwerk, und an keiner Stelle ein genauer Druckwert...

Aber vielleicht gibt's ja doch prinzipielle Einwände gegen das Ganze, die ich übersehe...

LG, Jens

Reply to
Jens Meier

Helmut Sennewald schrieb:

Hallo Helmut,

danke für deinen Tip. Klar, in meinem Fall reichen 6 Stellen voll und ganz. Ich hatte mich nur gewundert, dass der Algormithmus im LTspice numerisch so schlecht konditioniert sein muss, dass sich schon bei der

  1. Stelle und bei einer so einfachen Rechnung Unterschiede ergeben...

Scheint aber ansonsten ein recht praktisches Programm zu sein - und noch dazu Freeware!

LG, Jens

Reply to
Jens Meier

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