Diskussion:Zeitkonstante

Diese Diskussionsseite dient dazu, Verbesserungen am Artikel „Zeitkonstante“ zu besprechen. Persönliche Betrachtungen zum Thema gehören nicht hierher. Für allgemeine Wissensfragen gibt es die Auskunft.

Füge neue Diskussionsthemen unten an:

Klicke auf Abschnitt hinzufügen, um ein neues Diskussionsthema zu beginnen.

• Diskussionsregeln
• Hilfe zu Diskussionsseiten
• Sei sachlich und freundlich!
• Greife niemanden persönlich an!
• Geh von guten Absichten aus.

Zum Archiv

Automatische Archivierung

Auf dieser Seite werden Abschnitte automatisch archiviert, deren jüngster Beitrag mehr als 700 Tage zurückliegt und die mindestens 2 signierte Beiträge enthalten. Um die Diskussionsseite nicht komplett zu leeren, verbleiben mindestens 5 Abschnitte.

Automatische Archivierung

Auf dieser Seite werden Abschnitte automatisch archiviert, wenn sie mit {{Erledigt|1=--~~~~}} markiert sind und ihr jüngster signierter Beitrag mehr als 30 Tage zurückliegt. Um die Diskussionsseite nicht komplett zu leeren, verbleiben mindestens 5 Abschnitte.

Überarbeitung des Artikels „Zeitkonstante“

Die bisherige Darstellung des Artikels erweckt den Eindruck, dass mit dem Begriff der Zeitkonstante automatisch ein dynamisches System als Ausgangsgröße eine Sprungantwort aufweist, was falsch ist.

Die Zeitkonstante ist eine Kenngröße des dynamischen Systems. Was für ein gegebenes Eingangssignal als Ausgangsgröße herauskommt, bestimmt das Eingangssignal und die Übertragungsfunktion des Systems. Bei Systemanalysen wird beispielsweise oft auch die Impulsantwort dargestellt.

Nicht dargestellt wird, dass bei dynamischen Systemen höherer Ordnung sich die Zeitkonstanten aus den Reziprokwerten der Pole der Nennerpolynome errechnen. Dazu muss aus der Pol-Nullstellen-Darstellung die Zeitkonstantendarstellung errechnet werden. Die Nullstellen der Zählerpolynome haben keinen Einfluss auf das Zeitverhalten.

Je nach Größe der Zahlenwerte der Nennerpolynome können auch konjugiert komplexe Pole (Doppelpole) entstehen. Diese Systeme (Schwingungsglieder) lassen sich nicht aufspalten und enthalten damit auch keine Zeitkonstanten.

Hardware-Nachbildungen von Übertragungssystemen 1. Ordnung durch R-C- oder R-L-Glieder erfordern ideale Komponenten und belastungsfreie (entkoppelte) Ausgänge.

Zum Verständnis der Überarbeitung dieses Artikels sind Grundkenntnisse der Differentialgleichung und der Laplace-Transformation erforderlich.

Nach diesen Gesichtspunkten habe ich den Artikel überarbeitet. Sollten Details genauer dargestellt werden, bitte ich um Nachricht. --HeinrichKü (Diskussion) 09:27, 14. Jan. 2018 (CET).

Es fehlt Frequenzgang und Steilheit

Für Normale Leser, also ich denke als Tontechniker / ElektroAkusik / MultiMedia , fehlt ein simpler Frequenzgang und Erklärungen zu 6 dB / oct .

Equalizer nutzen vielleicht noch einige Anwender, auch wenn sie da nicht direkt mit Zeitkonstanten konfrontiert werden.

Das würde vielen helfen, auch wenn UKW und CassettenRecorder (fast) ausgestorben sind. Schallplatten (RIAA) haben ein zweites Leben, und manche geben Unsummen aus, um die Zeitkonstanten mit wenigen Promille abweichung einzuhalten.

--AK45500 (Diskussion) 19:16, 16. Aug. 2021 (CEST)

Hallo Benutzer: AK45500, dieser Artikel beschreibt allgemein die Entstehungsweise des Begriffes Zeitkonstante aus der Systemtheorie der dynamischen Übertragungssysteme. Solche Systeme werden mit Differenzialgleichungen bestimmter Ordnung oder mit Übertragungsfunktionen mit den Ein- Ausgangssignalen G(s) = Y(s) / U(s) beschrieben.

Du interessierst dich offensichtlich für Signalfilter mit der Anwendung der Frequenzgangdarstellung.

Filter werden bei WP in den Artikeln Filter (Elektrotechnik), Tiefpass, Hochpass, Bandpass und Flankensteilheit beschrieben.

Siehe auch das Fachbuch „Martin Reuter, Serge Zacher: Regelungstechnik für Ingenieure", Kapitel: "Das Bodediagramm" und "Frequenzkennlinienverfahren".

Der Letzte Abschnitt „Genormte Zeitkonstanten….“ gehört nicht in diesem Artikel. Bei Überarbeitung kann man diesen Abschnitt in den Artikel Filter (Elektrotechnik) einbringen.

Gruß --HeinrichKü (Diskussion) 13:58, 20. Jan. 2024 (CET)

Genormte Zeitkonstanten und Übergangsfrequenzen von Filtern im Artikel Zeitkonstante

Zur Info @Tinux:

Dieser Artikel Zeitkonstante beschreibt die mathematische Definition des Begriffes Zeitkonstante aus Differenzialgleichungen bzw. der Übertragungsfunktionen $G(s)=Y(s)/U(s)$ dynamischer Übertragungssysteme.

Die im Artikel am Ende des Artikels dargestellte Tabelle ist ohne weitere Erklärungen unverständlich. Die Tabelle zeigt Eckfrequenzwerte $f_{c}$ [Hz] eines einfachen Tiefpassfilters 1. Ordnung in Abhängigkeit von den Zeitkonstanten T in [$\mu$s].

Zeitkonstante $T={\frac {1}{2\cdot Pi\cdot {f_{c}}^{2}}}$.

Wegen der verschiedenen Begriffe unter „Entzerrungsnorm“ habe ich diesen Teil noch nicht gelöscht, weil mir diese Begriffe unbekannt sind.

Der nicht angemeldete Benutzer: Bitschieber hat im Artikel Zeitkonstante in der nicht weiter spezifizierten Tabelle am Ende des Artikels Änderungen unter dem Abschnitt „Genormte Zeitkonstanten und Übergangsfrequenzen zu Filtern“ vorgenommen. Der Benutzer: Tinux hat die Änderungen abgesegnet.

Daten für diese (einfache) Art eines elektrischen Tiefpass-Filters 1. Ordnung in dieser dargestellten Form ohne weitere Erklärungen haben in diesem Artikel nichts zu suchen.

Sollte der Begriff „Entzerrungsnorm“ eine Bedeutung haben, dann könnte man diese Tabelle – mit fachlichen Erklärungen – am Ende des Artikels Filter (Elektrotechnik) unterbringen.

Falls der Benutzer Tinux kein Fachmann dieses Themas ist, würde ich nach angemessener Zeit den besagten Abschnitt löschen, weil er nicht den fachlichen Ansprüchen der Filtertheorie und den WP-Anforderungen entspricht. Gruß --HeinrichKü (Diskussion) 14:10, 22. Jan. 2024 (CET)

Ich verstehe die Kritik. Der Artikel ist ja im Prinzip allgemeine Systemtheorie, dann kommt plötzlich die Überschrift und ohne jegliche Überleitung diese Tabelle die aber sehr spezifisch aus der Audio-Technik kommt. RIAA = Schallplatte, MC = Musikkassette, PCM = Pre-Emphasis / De-Emphasis bei Compact Disc und DAT. Es bräuchte mindestens einen überleitenden Text. --Bitschieber (Diskussion) 18:00, 22. Jan. 2024 (CET)

FM = UKW-Rundfunk. Andere Werte sind aus der Open Reel Tonbandwelt. Im Prinzip finde ich es toll, dass die Tabelle auf dieser Seite ist. Ich bin auf die Seite gekommen, weil ich Näheres zu diesen 70 µs und 120 µs wissen wollte die auf jeder Musikkassette draufstehen. --Bitschieber (Diskussion) 18:06, 22. Jan. 2024 (CET)

Ich rudere etwas zurück. Tatsächlich steht auf den allerwenigsten Kassetten / Hüllen 70 µs oder 120 µs drauf, aber es gibt solche. Ich würde sagen vielleicht auf 10 - 20 % aller Kassetten steht es drauf. Und der Laie weiß erstens Mal mit dem "µ" als Symbol wenig anzufangen und der schon versierte Interessierte bekommt die Kurve von der Zeitkonstante zum Frequenzgang nicht hin denke ich. Ich denke, man sollte die Tabelle als halbwegs populäres Anwendungsbeispiel von Zeitkonstanten verpacken.

Details zur Musikkassette:

IEC Type I - Normal Position - Normal Bias - 120 µs

IEC Type II - High Position - High Bias - 70 µs --Bitschieber (Diskussion) 19:13, 22. Jan. 2024 (CET)

@HeinrichKü Eine Verlagerung der Tabelle nach Filter (Elektrotechnik) wäre einerseits sinnvoll, nachdem das ja alles elektroakustische Anwendungen sind. Witzigerweise kommt aber auf der ganzen Seite stand heute der Begriff "Zeitkonstante" nicht vor. D.h. dort müsste man den Begriff dann erst herleiten. --46.114.213.99 20:01, 22. Jan. 2024 (CET)

Hallo Bitschieber, danke für deine Infos.

• Mein Vorschlag: Bitte überführe die Tabelle „Zeitkonstante“ mit Erklärungen zur Praxisanwendung am Ende des Artikels Tiefpass. In diesem Artikel ist auch die Berechnung der Zeitkonstante eines RC-Tiefpass-Filters dargestellt.
• Ich werde dann im Artikel „Zeitkonstante“ anstelle der gelöschten Tabelle den Hinweis vermerken: z.B. „Spezialanwendung Tiefpassfilter für den Audiobereich siehe Artikel Tiefpass“. Der genaue Hinweis hängt von deinem Text im Artikel „Tiefpass“ ab.

Gruß --HeinrichKü (Diskussion) 13:35, 23. Jan. 2024 (CET)

Hallo zusammen und danke fürs Anpingen! Ich bekenne mich als Laie. Die Sichtung nahm ich in diesem Sinne vor. Unbelegte Änderungen revertiere ich jeweils mit Hinweis auf WP:Belege, aber wenn mich ein Thema interessiert, suche ich auch mal einen Beleg. Da ich fündig wurde, blieb die Bearbeitung stehen. Das von euch diskutierte Vorgehen macht für mich absolut Sinn! Danke und liebe Grüsse, --Tinux (Diskussion) 22:09, 23. Jan. 2024 (CET)

Weitschweifig?

Ich empfinde die kürzlichen Änderungen (vom 10.2.) in Bezug auf die Interpretation der Zeitkonstanten als viel zu weitschweifig. Geht das anderen auch so? -- Pemu (Diskussion) 02:03, 11. Feb. 2024 (CET)

Mit [1] erledigt. -- Pemu (Diskussion) 01:41, 28. Feb. 2024 (CET)

Tabelle Zeitkonstanten von Tiefpassfiltern im Artikel Zeitkonstante

Hallo @Bitschieber: die Tabelle der Tiefpass-Zeitkonstanten, die am Ende des Artikels Zeitkonstante positioniert ist, sollte unserer Vereinbarung nach zum Ende des Artikels Tiefpass verschoben werden. Dazu gehört noch ein kleiner Kommentar über die Bedeutung dieser Daten. Leider ist diese Bearbeitung seit 2 Monaten noch nicht geschehen. Bitte informiere mich, ob du das noch machen willst. Wenn nicht, lösche ich diese Tabelle umgehend. Gruß --HeinrichKü (Diskussion) 13:57, 21. Mär. 2024 (CET)

Zufällig war ich gestern auch mal wieder auf der "Zeitkonstante". Da dachte ich mir ob die Tabellenüberschrift nicht heißen könnte:

"Anwendungsbeispiel von Zeitkonstanten in der Audiotechnik: Genormte Zeitkonstanten und Übergangsfrequenzen von Filtern"

In "Tiefpass" passt die Tabelle jedenfalls auf gar keinen Fall rein weil das ja alles Kombinationen aus Hoch- und Tiefpässen sind, soweit ich das verstehe.

Seiten mit ähnlichem Inhalt wären

"Schneidkennlinie" -> aber das ist halt wieder speziell bezogen auf die RIAA-Kurve von Vinyl-Schallplatten, also nur ein Beispiel aus der Tabelle

"Entzerrung (Tontechnik)" -> das wäre fast meine Präferenz weil da geht es ja genau um Pre- und De-Emphasis. Und es gibt dort schon eine Verlinkung auf "Zeitkonstante" --Bitschieber (Diskussion) 14:54, 21. Mär. 2024 (CET)

Hallo Bitschieber, nach deiner jetzigen Äußerung geht es also um Filtertechnik. Je nach Ordnung geht es um Tiefpässe, Hochpässe und Bandpässe. Was mir noch nicht klar ist, geht es um „Schärfung“ eines Tiefpassfilters an der Nähe der Grenzfrequenz?

Ein RC-Glied kann zu einem Tiefpass als TP1-Glied oder zu einem Hochpass als PD1-Glied geschaltet werden. Die zugehörigen Übertragungsfunktionen G(s) gelten nur für den belastungsfreien Zustand.

Ein besseres schärferes elektrisches Tiefpassfilter 2. Ordnung ist ein LC-Glied mit einem ungewollten kleinen parasitären Widerstand R der Induktivität. Dieses Filter kann ohne Verstärker in gewissen Grenzen belastet werden.

Damit man die besagte Tabelle – RC-Filter 1. Ordnung - mit dem Begriff „Entzerrungsnormen“ auch nur annähend verstehen kann, muss erst mal der Begriff „Entzerrungsnorm“ definiert werden.

Die Tabelle mit den Begriffen „Zeitkonstante“ und „Übergangsfrequenz“ bezieht sich auf die Gleichung:

Zeitkonstante $T={\frac {1}{2\cdot Pi\cdot {f_{c}}^{2}}}$.

Filter 2. Ordnung und höherer Ordnung kann man mit dem Bodediagramm graphisch, durch numerische Berechnung oder durch spezielle Filterprogramme bestimmen.

Kennst du den Artikel Filter (Elektrotechnik)? Hast du fachliche Praxis-Erfahrungen mit Filtern?

Als Abschnitts-Überschrift eines geeigneten Artikels scheint mir „Genormte Zeitkonstanten und Übergangsfrequenzen von Filtern in der Audiotechnik“ geeignet zu sein. --HeinrichKü (Diskussion) 08:50, 23. Mär. 2024 (CET)

Nachtrag: Hallo @Bitschieber: der Artikel Schneidkennlinie enthält auch Infos über Tonaufnahme, Schallplatten, RIAA-Kurve und einige genormte Zeitkonstanten.

--HeinrichKü (Diskussion) 08:05, 25. Mär. 2024 (CET)

Korrekt, aber Schallplatte ist halt eigentlich schon eine Etage zu tief angesetzt. Ich würde mal die Hierarchie etwa so malen:

1. Systemtheorie / Übertragungsfunktionen

2. Elektrotechnik

3. Audiotechnik (also z.B. inclusive Tonband, Radio, Fernsehen)

4. Schallplatte

Und diese Tabelle, die ja von Eberhard Sengpiel (Tonmeister 1940-2014) ist, listet ja alle möglichen Speicher- und Übertragungs-Formate der analogen Tontechnik auf. --Bitschieber (Diskussion) 10:44, 25. Mär. 2024 (CET)

Hallo @Bitschieber: ich habe bis jetzt nur Hilfestellung geleistet, um die besagte Audio-Filtertabelle vom Artikel Zeitkonstante in einen passenden Artikel mit Erklärungen unterzubringen. Ich bin kein Fachmann der Audiotechnik.

Bis jetzt hast du nur Angaben gemacht, in welchem Artikel diese Tabelle nicht hingehört. Deine letzte Nachricht vom 25.3.24 zeigt keine Lösung des Problems, sondern eine weitere Verschleppung seit nunmehr 2 Monaten.

Einen neuen Artikel über „Filter und Entzerrungsnormen in der Audiotechnik“ willst du wohl nicht schreiben?

Die Artikel Filter (Elektrotechnik) und Schneidkennlinie zeigen die meisten Informationen über Filter und Entzerrungsnorm. Der Artikelname „Schneidkennlinie“ ist wohl wenig geeignet, Infos über Entzerrungsnormen und Filter für interessierte Leser zu finden.

Ich werde in 7 Tagen die Tabelle „Genormte Zeitkonstanten von Filtern und Entzerrungsnormen“ aus dem Artikel „Zeitkonstante“ löschen. Begründung:

• Der Artikel „Zeitkonstante“ berichtet über die mathematische Herleitung des Begriffes Zeitkonstante.
• Der Abschnitt „Genormte Zeitkonstanten und Übergangsfrequenzen von Filtern“ ist eine Anwendung im Audiobereich und elektrischen Filtern. Trotz langer Diskussionen konnte niemand gefunden werden, der diesen Abschnitt auf ein verständliches fachliches WP-Niveau bringen konnte. --HeinrichKü (Diskussion) 14:13, 26. Mär. 2024 (CET)

OK, damit sichtbar was vorangeht habe ich die Tabelle von "Zeitkonstante" nach "Entzerrung (Tontechnik)" versetzt und dafür eine Verlinkung am alten Ort hinterlassen.

Dann ist mir aufgefallen, dass es quasi zu "Entzerrung (Tontechnik)" eine Cousinen-Seite "Pre-Emphasis" gibt. Da würde die Tabelle gleichwertig auch reinpassen meine ich. Habe die Verlinkung dieser beiden Seiten verbessert, ich denke dadurch ist es in Ordnung. --Bitschieber (Diskussion) 14:41, 26. Mär. 2024 (CET)

Danke für die schnelle Erledigung des Problems der Verlegung der "Tabelle" nach Pre-Emphasis. --HeinrichKü (Diskussion) 09:38, 27. Mär. 2024 (CET)