Quelltext der Seite Superkapazität

[[Datei:FDNR supercap.svg|mini|Schaltung zur Realisierung einer Superkapazität ''D''. Rechts das Schaltsymbol]]
Eine '''Superkapazität''' ist eine elementare [[Elektronik|elektronische]] Schaltung, welche eine Form von [[Impedanzkonverter]] darstellt. Die Anwendung liegt im Bereich von [[Analogfilter|analogen Tiefpassfiltern]]. Die Schaltung wurde 1969 von L.T. Bruton im Rahmen der [[Bruton-Transformation]] (FDNR-Technik) vorgestellt.<ref>L.T Bruton: ''Network Transfer Functions Using the Concept of Frequency Dependent Negative Resistors'', IEEE, Circuit Theory, 1969, Ausgabe CT-16, Seiten 406 bis 408</ref> Bei dieser Transformation werden frequenzunabhängige [[Widerstand (Bauelement)|ohmsche Widerstände]] zu linear frequenzabhängigen [[Kondensator (Elektrotechnik)|Kondensatoren]] und Kondensatoren zu Superkapazitäten, deren rein reelle [[Impedanz]] quadratisch von der [[Frequenz]] abhängt.

Die Schaltung besteht aus zwei [[Operationsverstärker]]n, zwei Kondensatoren und drei ohmschen Widerständen die den konkreten Wert der Superkapazität bestimmen. Zur vereinfachten Darstellung wird in [[Schaltplan|Schaltplänen]] meist ein spezielles Symbol mit der Bezeichnung ''D'' verwendet, wie in nebenstehender Abbildung dargestellt.

Der Wert der reellen Impedanz an den Anschlüssen ''1'' und ''2'' einer Superkapazität ist:

:<math>Z_D = \frac{-1}{\omega^2 \cdot D}</math>

mit den Wert und Dimension für ''D'', welcher durch die passiven Bauelemente der Schaltung festgelegt wird zu:

:<math>D = R_1 \cdot C_1 \cdot C_2</math>

:<math>\left[ D \right] = \frac{As^2}{V}  </math>

Die beiden Widerstände mit der Bezeichnung ''R'' besitzen keinen Einfluss auf den Wert von ''D'', sie müssen allerdings gleiche Werte aufweisen. In praktischen Filterschaltung werden meist alle drei Widerstände mit gleichem Wert gewählt.

== Literatur ==
*{{Literatur
|Autor = Lutz v. Wangenheim
|Titel = Aktive Filter und Oszillatoren
|Verlag = Springer | Jahr = 2008 | Auflage = 1. | ISBN = 978-3-540-71737-9 }}

== Weblinks ==
* {{cite web |url=http://www.krucker.ch/DiverseDok/Impedanzkonverter.pdf |title=Aktive Filter basierend auf LC-Strukturen |author=Krucker |first=G. |language=de |date=2003-03-23 |website=krucker.ch |format=PDF; 162 KiB |accessdate=2011-02-18}}

== Einzelnachweise ==
<references />

{{SORTIERUNG:Superkapazitat}}
[[Kategorie:Elektronische Schaltung]]