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RFrftools.io

RF- und Elektronikrechner

Kostenlose Berechnungstools für Ingenieure und Elektronikstudierende. Interaktive Rechner mit Formeln, Visualisierungen und professioneller Genauigkeit.

HF und Mikrowellen

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Mikrostreifen-Impedanz

Berechnen Sie die Mikrostreifen-Übertragungsleitungsimpedanz mithilfe der Hammerstad-Jensen-Gleichungen. Holen Sie sich Z, effektive Dielektrizitätskonstante und Ausbreitungsverzögerung für das PCB-Leiterbahndesign.

Budget verknüpfen

Berechnen Sie das HF-Verbindungsbudget: Sendeleistung, Verlust des freien Speicherplatzes, Antennengewinne und Empfangssignalpegel. Ermitteln Sie den Linkrand und die maximale Reichweite.

VSWR//Rückflussdämpfung

Rechnen Sie für die HF-Impedanzanpassung zwischen VSWR, Rückflussdämpfung, Reflexionskoeffizient, Fehlanpassungsverlust und Prozentsatz der reflektierten/übertragenen Leistung um.

dBm-Konverter

Rechnen Sie dBm in Watt, Milliwatt, dBW, dBμV und Volt RMS um. Unverzichtbares Tool zur Umrechnung von HF-Leistungseinheiten für Signalpegel und Verbindungsbudgets.

Kaskadiertes NF

Berechnen Sie die Zahl des kaskadierten Rauschens für eine Kette von HF-Stufen mithilfe der Friis-Formel. Unverzichtbar für das LNA- und Empfängerkettendesign.

Hauttiefe

Berechnen Sie die Hauttiefe (Eindringtiefe) elektromagnetischer Felder in Leitern als Funktion der Frequenz und der Materialeigenschaften.

Wellenlänge/Frequenz

Rechnen Sie zwischen Frequenz, Wellenlänge und Wellenzahl im freien Raum oder Medium um. Berechnen Sie Halb- und Viertelwellenlängen für das Antennen- und Übertragungsleitungsdesign.

Koaxial-Impedanz

Berechnen Sie die charakteristische Impedanz, die Kapazität, die Induktivität pro Längeneinheit und die Grenzfrequenz des Koaxialkabels anhand der Innen-/Außenleiterabmessungen und des Dielektrikums.

Koax-Dämpfung

Berechnen Sie die HF-Dämpfung für gängige Koaxialkabel (LMR-400, RG-58, RG-213 und mehr).

ISM-Koexistenz

Schätzen Sie die Kollisionswahrscheinlichkeit wenn WiFi, Bluetooth, Zigbee oder LoRa das gleiche ISM-Band teilen.

Designer des Dämpfers

Entwerfen Sie Pi (π) - und T-Dämpfungselemente für jeden Dämpfungswert und jede Impedanz. Gibt Standardwiderstandswerte für beide Topologien mit den nächstgelegenen E24-Werten zurück.

Smith-Diagramm

Kostenloses Smith-Diagramm online. Berechnen Sie VSWR, Reflexionskoeffizient und Impedanzanpassung in Echtzeit mit interaktiver Visualisierung.

Q-Faktor

Qualitätsfaktor (Q) für Induktoren und Kondensatoren, Schwingkreisbandbreite und äquivalenten Serienwiderstand berechnen

Wellenleiter

Grenzfrequenzen für die TE- und TM-Modi rechteckiger Wellenleiter, Leitwellenlänge und Phasengeschwindigkeit berechnen

Verlust des Pfads im freien Speicherplatz

Berechnen Sie den Freiraumpfadverlust (FSPL) mithilfe der Friis-Übertragungsgleichung für die Budgetanalyse drahtloser Verbindungen

Reichweite des Radars

Berechnen Sie die maximale Radarerkennungsreichweite mithilfe der Radarreichweitengleichung, einschließlich RCS, Antennenverstärkung, Rauschzahl und Bandbreitenparametern

PA-Effizienz

Berechnen Sie die Effizienz von HF-Leistungsverstärkern einschließlich Leistungseffizienz (PAE), Ableitungseffizienz, Gleichstromverbrauch und Wärmeableitung

IMD/IP3

Berechnen Sie den Schnittpunkt dritter Ordnung (IP3), Intermodulationsverzerrungsprodukte und störungsfreien Dynamikbereich für HF-Verstärker und -Mischer

Von Phasenrauschen zu Jitter

Oszillator-Phasenrauschen (dBc/Hz) in RMS-Jitter und Zyklus-Jitter umrechnen, indem Sie über einen bestimmten Offset-Frequenzbereich integrieren

Vibrations-Phasenrauschen

Berechnen Sie die vibrationsbedingte Phasenrauschverschlechterung für Oszillatoren auf Verteidigungs-, Luft- und Raumfahrtplattformen.

RL Messfehler

Berechnen Sie die Messunsicherheit für Rückflussdämpfungsmessungen mit Richtkopplern oder Brücken.

Fresnel-Zone

Berechnen Sie den Fresnel-Zonenradius am Mittelpunkt einer HF-Sichtverbindung. Ermitteln Sie den erforderlichen Abstand über Hindernissen für zuverlässige Mikrowellen- und WLAN-Verbindungen.

HF-Leistungsdichte

Berechnen Sie die HF-Leistungsdichte (W/m²), die elektrische Feldstärke (V/m) und die Magnetfeldstärke (A/m) aus EIRP und Entfernung. Nützlich für EMF-Expositions- und Sicherheitsanalysen.

Balun-Transformator

Berechnen Sie das Windungsverhältnis des Balun- und HF-Transformators, das Impedanztransformationsverhältnis und die Einfügedämpfung für symmetrische/unsymmetrische Zuleitungen.

Link-Rand

Berechnen Sie die HF-Verbindungsmarge aus TX-Leistung, Antennenverstärkung, Verlust des Freiraumpfads und Empfängerempfindlichkeit. Legt die maximale Reichweite und den Überblendungsrand für drahtlose Verbindungen fest.

Mischer-Störprodukte

Berechnen Sie Mischer-Störprodukte (m×fLO ± n×fRF) für das Design von Überlagerungsempfängern.

Leiterplattendesign

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Breite der Spur

Berechnen Sie die minimale Leiterbahnbreite für einen bestimmten Strom, Kupfergewicht und Temperaturanstieg gemäß den Standards IPC-2221 und IPC-2152. Beinhaltet Widerstand und Spannungsabfall.

Spurenresistenz

Berechnen Sie den Gleichstromwiderstand der Leiterplatte für Kupferspuren aus Breite, Länge, Dicke und Temperatur. Beinhaltet den Schichtwiderstand und den Temperaturkoeffizienten.

Differentialpaar

Berechnet die differentielle (Zdiff) und die Gleichtaktimpedanz (Zcom) für flankengekoppelte Mikrostreifen-Differenzpaare, die in USB-, HDMI-, Ethernet- und seriellen Hochgeschwindigkeitsschnittstellen verwendet werden.

Per Taschenrechner

Berechnen Sie die Leiterplatte anhand von Impedanz, Kapazität, Induktivität, Stromkapazität, Seitenverhältnis und DFM-Warnungen. Deckt Durchgangsbohrungen und blinde/vergrabene Durchlässe ab.

Stackup Builder

Berechnet die charakteristische Impedanz für gängige PCB-Lagenaufbauten. Wählen Sie Lagenanzahl, dielektrische Dicke und Kupfergewicht, um die gewünschte Leiterbahnbreite für 50 Ω oder benutzerdefinierte Impedanz zu erhalten.

Kontrolliertes Z

Berechnen Sie die charakteristische Impedanz für Oberflächen-Mikrostreifen-, eingebettete Mikrostreifen- und Streifenleiter-Leiterbahnen

PCB-Crosstalk

Schätzen Sie den Übersprechkopplungskoeffizienten für Leiterbahnen, NEXT, FEXT und die kritische Kopplungslänge für die Signalintegritätsanalyse auf PCB-Layouts

Entkopplungskondensator

Berechnen Sie die Eigenresonanzfrequenz des Entkopplungskondensators, die Impedanz bei der Zielfrequenz, den effektiven Bypass-Bereich und die Anzahl der Kondensatoren, die für die Integrität der Stromversorgung benötigt werden

Leiterplattenspureninduktivität

Berechnen Sie die parasitäre Induktivität von Leiterbahnen mit der Ruehli-Formel, einschließlich Induktivität pro Längeneinheit und induktiver Impedanz bei Schlüsselfrequenzen

Über Wärmewiderstand

PCB anhand des thermischen Widerstands, des thermischen Widerstands der Anordnung, der Wärmeleitfähigkeit und der Stromtragfähigkeit für das thermische Leitfähigkeitsdesign berechnen

Impedanz der Antriebsebene

Berechnen Sie die Spreizungsimpedanz der Leiterplatte, die Ebenenkapazität, die Induktivität und die Eigenresonanzfrequenz für das PDN-Design (Power Delivery Network).

Über Stub Resonance

Berechnen Sie die Leiterplatte anhand der Stichlänge, der Stichresonanzfrequenz, die eine Signalkerbe verursacht, und der Frequenzverbesserung durch Hinterbohren.

Volumen der Lötpaste

Berechnen Sie das Volumen der SMD-Lötpaste, die Schablonenöffnungsfläche und das IPC-7525A-Flächenverhältnis für den Schablonendruck und den Reflow-Lötprozess.

Leistungselektronik

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Spannungsteiler

Berechnen Sie die Ausgangsspannung, den Strom, die Thévenin-Impedanz und die Verlustleistung des Spannungsteilers aus Vin, R1 und R2. Ideal für Bias-Netzwerke und Level-Shifting.

LED-Widerstand

Berechnen Sie den richtigen Strombegrenzungswiderstand für eine LED. Zeigt den exakten Wert, den nächstgelegenen E24-Standard, den tatsächlichen Strom und die Verlustleistung an.

Buck-Konverter

Entwerfen Sie einen synchronen Abwärtswandler (Abwärtswandler): Berechnung des Tastverhältnisses, des Induktorwerts, des Ausgangskondensators, des Eingangskondensators und des theoretischen Wirkungsgrads.

LDO Thermal

Berechnen Sie die Verlustleistung des LDO-Reglers, die Sperrschichttemperatur, den thermischen Spielraum und die minimale Ausfallspannung für die Validierung des thermischen Designs.

Akkulaufzeit

Schätzen Sie die Akkulaufzeit für IoT- und tragbare Geräte unter Berücksichtigung der durchschnittlichen Stromaufnahme, des Arbeitszyklus, der Selbstentladungsrate und der Abschaltung für die Entladetiefe ab. Geeignet für LiPo-, Alkali-, NiMH- und Knopfzellenbatterien.

Leistungsfaktor

Berechnen Sie den Leistungsfaktor, die Blindleistung und den Korrekturkondensator für Wechselstromkreise

Boost-Konverter

Berechnen Sie den Arbeitszyklus, den Induktorwert und den Ausgangskonalysator für das Design eines Boost-DC/DC-Wandlers (Aufwärtswandler)

3-Phasen-Strom

Berechnen Sie die dreiphasige Wirkleistung, Blindleistung, Scheinleistung, Strom und Leistungsfaktor aus Linien- oder Phasenwerten

PWM-Arbeitszyklus

PWM-Arbeitszyklus, Frequenz, Durchschnittsspannung, Ausschaltzeit und RMS-Spannung anhand von Einschaltzeit- und Periodenparametern berechnen

MOSFET-Leistungsverlust

Berechnen Sie den MOSFET-Leitungsverlust, den Schaltverlust, die Gesamtleistungsableitung, die Sperrschichttemperatur und den Wirkungsgrad für das Design von Leistungselektronik

Dimensionierung von Solarmodulen

Berechnen Sie die Wattleistung, die Batteriekapazität und den Ladereglerstrom für netzunabhängige Photovoltaiksysteme auf der Grundlage von Last und Sonnenstunden

Ladezeit des Akkus

Berechnen Sie die Ladezeit des Lithium-Ionen-Akkus mit der CC/CV-Methode, einschließlich CC-Phasendauer, Gesamtladezeit, Energiezufuhr und Ladeeffizienz

Einschaltstrombegrenzer

Berechnen Sie die NTC-Thermistoranforderungen für die Einschaltstrombegrenzung, einschließlich Kaltwiderstand, Spitzeneinschaltstrom, Zeitkonstante und absorbierte Energie

Ladepumpe

Berechnen Sie die Ausgangsspannung, die Ladespannung, die Ausgangswelligkeit und den Wirkungsgrad der Dickson-Ladepumpe für Schaltungen mit geschaltetem Kondensator zur Spannungsvervielfachung

Schaltregler Ripple

Berechnen Sie die Ausgangsspannungswelligkeit des Abwärtswandlers, die Stromwelligkeit des Induktors und den ESR-Beitrag für das Design des Schaltreglers

LDO-Aussteiger

Berechnen Sie die Verlustleistung des LDO-Reglers, den Anstieg der Sperrschichttemperatur, die minimale Eingangsspannung, den Wirkungsgrad und den Spielraum für das lineare Reglerdesign

Umdrehungsverhältnis des Transformators

Berechnen Sie das Umdrehungsverhältnis des Transformators, den Sekundärstrom, die Scheinleistung und die abgegebene Wirkleistung. Berücksichtigt den Wirkungsgrad von Transformatoren.

Flyback-Konverter

Berechnen Sie das Windungsverhältnis des Flyback-Konverters, die primären und sekundären Spitzenströme und die Leistungspegel für das Design eines isolierten DC/DC-Wandlers.

Supercap-Backup

Berechnen Sie die Backup-Zeit von Superkondensatoren, die gespeicherte Energie und die Ladezeit für Notstromversorgungsanwendungen mit Ultrakondensatoren.

Innenwiderstand der Batterie

Berechnen Sie den Innenwiderstand der Batterie aus Messungen der Leerlauf- und Ladespannung, ermitteln Sie den Leistungsverlust und den maximalen Kurzschlussstrom.

Signalverarbeitung

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Filter-Designer

Entwerfen Sie passive RC- und LC-Butterworth-Tiefpass-, Hochpass- und Bandpassfilter. Berechnet Komponentenwerte (C, L), Zeitkonstante und Dämpfung für die Filterordnungen 1 bis 4.

Nyquist-Probenahme

Berechnen Sie die Nyquist-Abtastrate, das Überabtastverhältnis, die Aliasing-Frequenz, den ADC-Dynamikbereich, das SNR und die Datenrate. Stellen Sie sicher, dass Ihre Sampling-Rate das Nyquist-Kriterium erfüllt, und vermeiden Sie Aliasing in Ihrem System.

SNR

Berechnen Sie SNR, Grundrauschen, Empfindlichkeit und Dynamikbereich für HF-Empfänger und Signalketten

SNR & ENOB HINZUFÜGEN

Berechnen Sie das Signal-Rausch-Verhältnis des Analog-Digital-Wandlers, die effektive Bitanzahl (ENOB) und den SFDR einschließlich Apertur-Jitter-Effekten

FFT-Auflösung

Berechnen Sie die FFT-Frequenz-Bin-Auflösung, den Nyquist-Bereich, die Länge der Zeitaufzeichnung, die Verstärkung der Grundrauschverarbeitung und den Window Scalloping-Verlust

Johnson-Nyquist-Geräusch

Berechnen Sie die thermische Rauschspannung, die Rauschleistung und die Rauschspektraldichte für Widerstände mithilfe der Johnson-Nyquist-Rauschformel

AM-Modulationsindex

Berechnen Sie den Modulationsindex, die Modulationstiefe und den Leistungswirkungsgrad bei Amplitudenmodulation (AM).

FM-Modulationsindex

Berechnen Sie den Modulationsindex, den Frequenzhub und die Carson-Bandbreite von FM-Signalen.

Überabtastung und Geräuschformung

Berechnen Sie die SNR-Verbesserung durch Überabtastung und Rauschformung für Sigma-Delta-ADCs, einschließlich effektiver Bits, die aus einem höheren OSR gewonnen wurden

Filter, Auftragsrechner

Berechnen Sie die Mindestfilterreihenfolge für Butterworth-, Chebyshev- und elliptische Tiefpassfilter (Cauer) unter Berücksichtigung der Anforderungen an Durchlassbandwelligkeit und Sperrbanddämpfung

PLL-Schleifenfilter

Entwerfen Sie einen passiven PLL-Schleifenfilter zweiter Ordnung vom Typ 2. Berechnet Zeitkonstanten, Kondensator- und Widerstandswerte für die Zielschleifenbandbreite und den Phasenrand.

BER gegen Eb/N0

Berechnen Sie die Bitfehlerrate (BER) von Eb/N0 für digitale Modulationen BPSK, QPSK, 8PSK und 16QAM. Unverzichtbar für das Design digitaler Kommunikationssysteme.

Quantisierungsrauschen

Berechnen Sie ADC-Quantisierungsrauschen, theoretisches SQNR, ENOB, Dynamikbereich und Rauschspektraldichte für das Design von Analog-Digital-Wandlern.

Antennendesign

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Dipolantenne

Berechnen Sie die physikalische Länge, Wellenlänge, Verstärkung, Strahlungswiderstand und 50 Ω VSWR für eine Halbwellen-Dipolantenne bei einer beliebigen Frequenz. Unterstützt den Geschwindigkeitsfaktor für isolierte Drähte.

Patch-Antenne

Berechnen Sie die Abmessungen der rechteckigen Mikrostreifen-Patch-Antenne (Breite, Länge) mithilfe des Übertragungsleitungsmodells. Gibt die effektive Dielektrizitätskonstante, die Flankeneinspeisungsimpedanz und die Nennverstärkung für gängige Substrate wie FR4 und Rogers aus.

EIRP/ERP

Berechnen Sie die effektive isotrope Strahlungsleistung (EIRP) und ERP aus Sendeleistung, Kabelverlust und Antennengewinn. Prüfen Sie die Einhaltung der regulatorischen FCC-, ETSI- und ISM-Band-Grenzwerte.

Strahlbreite

Berechnen Sie die Antennenstrahlbreite von 3 dB aus Verstärkung, Apertureffizienz und Frequenz für Aperturantennen

Yagi-Uda-Antenne

Berechnen Sie die Abmessungen, die Verstärkung und die Impedanz des Yagi-Uda-Antennenelements für eine bestimmte Frequenz und Anzahl von Elementen

Hornantenne

Berechnen Sie den Gewinn der Pyramidenhornantenne, die Strahlbreiten der E- und H-Ebene mit halber Leistung und die effektive Aperturfläche für Mikrowellenanwendungen

Parabolische Schüssel

Berechnen Sie den Gewinn der Parabolantenne, die Strahlbreite mit halber Leistung (HPBW), die effektive Aperturfläche und die Geräuschtemperatur für Satelliten- und Mikrowellenverbindungen

Loop-Antenne

Berechnen Sie den Strahlungswiderstand, den Verlustwiderstand, die Verstärkung, den Q-Faktor und die Betriebsbandbreite von Antennen mit kleinem Regelkreis für HF- und VHF-Anwendungen

Allgemeine Elektronik

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Ohm

Berechnen Sie Spannung, Strom, Widerstand und Leistung mit Ohm

Farbcode

Dekodieren Sie Widerstandsfarbbänder auf Widerstandswert und Toleranz. Unterstützt 4-Band-, 5-Band- und 6-Band-Widerstände. Sofortige Umwandlung von Farbband in Ohm.

RC-Zeitkonstante

Berechnen Sie die RC-Schaltkreiszeitkonstante τ, die Ladezeit auf 63,2% und 99% und -3 dB Grenzfrequenz. Unverzichtbar für das Design von Filtern und Zeitschaltungen.

Serie/Parallel R·C·L

Berechnen Sie die äquivalente Reihen- und Parallelkombination von bis zu vier Widerständen, Kondensatoren oder Induktoren. Berechnet auch das Spannungsteilerverhältnis für Netzwerke mit zwei Widerständen.

LC-Resonanz

Berechnen Sie die Resonanzfrequenz, die charakteristische Impedanz, den Q-Faktor und die Bandbreite eines seriellen oder parallelen LC-Tankkreises. Geben Sie die Induktivität, die Kapazität und den optionalen Serienwiderstand ein.

Verstärkung des Operationsverstärkers

Berechnen Sie die Spannungsverstärkung des Operationsverstärkers, die Verstärkung in dB, −3 dB Bandbreite und die Eingangsimpedanz für invertierende, nichtinvertierende und differentielle Verstärkerkonfigurationen.

Drahtstärke

Zwischen AWG und mm² umrechnen, Drahtstromkapazität, Widerstand und Spannungsabfall berechnen

Kondensator-Energie

Berechnung der gespeicherten Energie, Ladung und Stromstärke in Kondensatoren für das Stromversorgungsdesign

Zener-Diode

Berechnen Sie den Serienwiderstand, die Verlustleistung und den Laststrom für Spannungsregler von Zenerdioden

Induktorenergie

Berechnen Sie die in einem Induktor gespeicherte Energie, die L/R-Zeitkonstante und die Stromanstiegszeit

BJT-Schrägpunkt

Berechnen Sie den Q-Punkt der BJT-Spannungsteiler-Bias, einschließlich Kollektorstrom, Basisspannung, VCE, Verlustleistung und Betriebsbereich

MOSFET-Betriebspunkt

Berechnung des MOSFET-Drainstroms, der Sättigungsspannung, der Transkonduktanz und des Betriebsbereichs (Cutoff, Triode, Sättigung) für NMOS-Transistoren

Komparator-Hysterese

Berechnen Sie Komparator-Hysterese-Auslösepunkte für Schmitt-Triggerschaltungen, obere und untere Schwellenspannungen und entwerfen Sie Widerstandswerte für einen gewünschten Hysterese-Prozentsatz

555-Timer

Berechnen Sie Frequenz, Tastverhältnis und RC-Komponentenwerte für den 555-Timer im astabilen und monostabilen Modus.

Transistorschalter

Berechnen Sie die Parameter des BJT-Transistorschalters, einschließlich Laststrom, erforderlicher Basisstrom, Basiswiderstandswert, Sättigungsprüfung und Verlustleistung

Aktueller Spiegel

Berechnen Sie den Ausgangsstrom des Stromspiegels, den Beta-Fehler, den Referenzwiderstand, den Stromverbrauch und den Widlar-Spiegelwiderstand für das Design von analogen IC- und Bias-Schaltungen

Schmitt Trigger

Berechnen Sie die nichtinvertierenden Schmitt-Trigger-Schwellenspannungen und das Hystereseband für Komparatorschaltungen mit positiver Rückkopplung.

Ladekappe aus Kristall

Berechnen Sie die tatsächliche Lastkapazität, die von einem Quarzoszillator gesehen wird, schätzen Sie den Frequenzfehler anhand der Spezifikation ab und ermitteln Sie die empfohlenen Werte für externe Kondensatoren.

Operationsverstärker-Bandbreite

Berechnen Sie die Bandbreite des Operationsverstärkers mit geschlossenem Regelkreis von -3 dB aus dem Verstärkungsbandbreitenprodukt (GBW), bestimmen Sie die Anstiegszeit und überprüfen Sie den Phasenabstand.

LM317 Widerstände

Berechnen Sie den R2-Widerstandswert für die einstellbare Ausgangsspannung des Spannungsreglers LM317/LM338 mit dem tatsächlichen Vout und der Verlustleistung des Widerstands.

LDO-Aussteiger

Berechnen Sie die Mindesteingangsspannung des LDO anhand der Dropout-Spezifikation, ermitteln Sie die Verlustleistung und schätzen Sie den Wirkungsgrad bei einer bestimmten Versorgungsspannung ab.

Motorsteuerung

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Gleichstrommotor

Berechnen Sie die Drehzahl, das Drehmoment, die Leistung und den Wirkungsgrad des Gleichstrommotors anhand elektrischer Parameter

Schrittmotor

Schrittmotordrehzahl, Schrittfrequenz und Verfahrweg pro Umdrehung berechnen

BLDC-Motor

Berechnet die Leerlaufdrehzahl des bürstenlosen Gleichstrommotors, das Stillstandsmoment, den maximalen Wirkungsgrad, die Eingangsleistung und den Propellerschub anhand der kV-Nennleistung und der elektrischen Parameter

Servomotor

Berechnen Sie das Drehmoment, die Geschwindigkeit, den Wirkungsgrad und die Gegen-EMK des Servomotors anhand der elektrischen Parameter und der Lastparameter.

Übersetzungsverhältnis

Berechnen Sie das Übersetzungsverhältnis, die Ausgangsdrehzahl, die Drehmomentvervielfachung und den Wirkungsgrad der Kraftübertragung für Getriebe.

PWM-Motordrehzahl

Wandeln Sie den PWM-Arbeitszyklus in die effektive Motorspannung um, berechnen Sie die Leerlaufdrehzahl und den Stillstandsstrom für die PWM-Steuerung von Gleichstrommotoren.

Drehmomentwandler

Rechnen Sie das Drehmoment zwischen Newtonmetern, Pfund-Fuß, Pfund-Zoll, oz·in, kg·cm und dyne·cm um — deckt alle Einheiten im Motordatenblatt ab.

Wirkungsgrad des Motors

Berechnen Sie den Wirkungsgrad, die Leistungsverluste und die Wärmeableitung des Motors anhand von Messungen des elektrischen Eingangs und der mechanischen Leistung.

Motorschlupf

Berechnen Sie den Schlupf, die Synchrondrehzahl, die Schlupffrequenz und die Rotordrehzahl von AC-Induktionsmotoren.

Motoranlauf

Berechnen Sie den Einschaltstrom des Motors, den Spannungsabfall beim Start und den I²t-Wert für die Auswahl von Sicherung und Leistungsschalter.

Motorwärme

Berechnen Sie die Wärmeableitung, den Temperaturanstieg und die Betriebstemperatur des Motors anhand der Eingangsleistung und des Wirkungsgrads.

Encoder-Auflösung

Berechnen Sie die Anzahl der Encoder pro Umdrehung, die Winkelauflösung und die maximale Frequenz für Quadratur- und Einkanal-Encoder.

Startdrehmoment

Berechnen Sie das Startmoment (Blockiermoment) des Gleichstrommotors, den Stillstandsstrom, die Leerlaufdrehzahl und die Spitzenleistung beim Start.

Lebensdauer der Motorbatterie

Berechnen Sie die Akkulaufzeit für motorbetriebene Systeme unter Berücksichtigung der Motorstromaufnahme, des Wirkungsgrads und der Entladetiefe.

Wicklungswiderstand

Berechnen Sie den Widerstand der Motorwicklung bei Betriebstemperatur unter Verwendung des Kupfertemperaturkoeffizienten des Widerstands.

H-Brücke

Berechnen Sie die Anforderungen an H-Brücken-MOSFETs, einschließlich Spitzenstrom, Leitungsverluste und Mindestnennstrom für Gleichstrommotortreiber.

Treiberleistung

Berechnet die Verlustleistung eines Motortreiber-ICs oder eines diskreten MOSFETs, einschließlich Leitungsverlust und Schaltverlust bei einer bestimmten PWM-Frequenz.

PID-Abstimmung

Berechnen Sie die Verstärkungen des PID-Reglers mithilfe der Ziegler-Nichols-Methode mit offenem Regelkreis (Reaktionskurve) aus Prozessverstärkung, Totzeit und Zeitkonstante.

Kommunikation

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UART-Baudrate

Berechnet das UART-Frame-Timing, den Durchsatz und den USART BRR-Registerdivisor anhand der Baudrate, des Datenformats und der MCU-Taktfrequenz. Identifizieren Sie den Baudratenfehler für eine zuverlässige serielle Kommunikation.

I2C-Klimmzug

Berechnen Sie die I2C-Pullup-Widerstandswerte für die Modi Standard (100 kHz), Fast (400 kHz) und Fast-Plus (1 MHz). Leitet den minimalen, maximalen und empfohlenen Widerstand aus der Versorgungsspannung und der Buskapazität pro NXP UM10204 ab.

Taktjitter

Berechnen Sie das Timing-Budget des Taktbaums für FPGA- und SoC-Designs.

SPI-Timing

Berechnen Sie die SPI-Bus-Timing-Parameter, einschließlich Bitperiode, Frame-Zeit, maximale Taktfrequenz, begrenzt durch die Leiterbahnkapazität, und Signalanstiegsrate

CAN-Bus-Timing

Berechnet CAN-Bit-Timing-Parameter, einschließlich Prescaler, Zeitquanten, Synchronsegment, Ausbreitungssegment und Phasenpuffersegmente für eine bestimmte Baudrate und einen bestimmten Abtastpunkt

USB-Abschluss

Berechnen Sie die Werte für den USB-Bus-Abschlusswiderstand, die Differenzimpedanz, die Kabelausbreitungsverzögerung, die Signalanstiegszeit und die Augenöffnung für USB 2.0 und USB 3.0

RS-485-Kündigung

RS-485-Busabschlusswiderstände, Bias-Widerstände, maximale Baudrate für Kabellänge, Laufzeitverzögerung und Bias-Stromverbrauch berechnen

I2S-Timing

Berechnen Sie den I2S-Bittakt (BCLK), den Wordclock (LRCLK/WCLK) und die Datenrate für Audio-Interfaces mit beliebiger Samplerate, Bittiefe und Kanalanzahl.

LIN-Bus-Timing

Berechnet die LIN-Bus-Bitzeit, die Unterbrechungsfeldlänge, die Bildzeit und die maximale Bildrate für das LIN-Netzwerkdesign in der Automobilindustrie.

Modbus-Timing

Berechnet die Modbus-RTU-Zeichenzeit, den Abstand zwischen den Frames von 3,5 Zeichen, die Gesamtbilddauer und die maximale Bildrate.

Ethernet-Kabel

Berechnen Sie die Ethernet-Kabeldämpfung, die maximale Kabellänge und Pass/Fail für Cat5e, Cat6, Cat6a und Cat8 bei 100 Mbit/s, 1 Gbit/s und 10 Gbit/s.

EMV/EMI

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HF-Abschirmung

Berechnen Sie die Wirksamkeit der elektromagnetischen Abschirmung von leitfähigen Gehäusen

Ferritperle

Berechnen Sie die Effektivität des Ferritperlenfilters, die Impedanz bei der Frequenz und die Einfügedämpfung zur EMI-Unterdrückung

LC-EMI-Filter

Entwerfen Sie einen LC-Tiefpass-EMI-Filter zur Unterdrückung leitungsgebundener Emissionen — berechnen Sie Induktivität, Kapazität, Filterreihenfolge und Dämpfung im Sperrband.

ESD-TVS-Diode

Berechnen Sie die Klemmspannung der TVS-Diode, die Durchbruchspannung, den Spitzenimpulsstrom und die Nennleistung für das Design der ESD-Schutzschaltung.

Gleichtaktdrossel

Berechnet Impedanz, Einfügedämpfung und Gütefaktor einer Gleichtaktdrossel für EMV-Filterdesign.

Entkoppelkondensator EMV

Berechnet Kondensatorimpedanz bei einer Frequenz und Selbstresonanzfrequenz für EMV-Entkopplung der Stromversorgung.

ESD-Klemmdiode

Berechnet ESD-Klemmdioden-Spitzenstrom, Verlustleistung und Klemm-Verhältnis für IEC 61000-4-2-Schutz.

Abgestrahlte Emissionen

Schätzt abgestrahlte Fernfeld-Emissionen einer PCB-Stromschleife mit dem Kleinschleifen-Antennenmodell. Vergleich mit CISPR 22/FCC Klasse B.

Masseebenen-Impedanz

Berechnet AC-Impedanz, Eindringtiefe und induktive Reaktanz der PCB-Masseebene für EMV-Analyse bei hohen Frequenzen.

PCB-Übersprechen EMV

Schätzt PCB-Leitungsübersprechen (kapazitive und induktive Kopplung) für EMV-Vorkonformitätsanalyse.

Ripple-Filter

Berechnet LC-Filter-Dämpfung und Ausgangs-Ripple-Spannung für EMV-Filterung von Netzteilen.

Kabelschirm

Berechnet die Schirmwirksamkeit von Koaxialkabeln oder geschirmten Kabeln vs. Frequenz mit dem Transferimpedanzmodell.

Chassis-Resonanz

Berechnet die niedrigste Resonanzfrequenz eines metallischen Gehäuses (Hohlraumresonator) zur EMV-Problemerkennung.

EMI-Spielraum

Berechnet EMI-Konformitätsspielraum unter Berücksichtigung der Messunsicherheit und Sicherheitsreserve.

Leitungsgebundener EMI-Filter

Entwirft einen LC-Filter für CISPR 22/FCC leitungsgebundene Emissionsgrenzwerte durch Berechnung der erforderlichen L- und C-Werte.

DM-EMI-Filter

Entwirft einen Gegentakt-LC-EMI-Filter: berechnet Grenzfrequenz, Dämpfung und Wellenwiderstand für SMPS-Ausgangsfilterung.

Wärmemanagement

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Sensorschnittstellen

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NTC-Thermistor

Berechnen Sie die Temperatur anhand des NTC-Thermistorwiderstands mithilfe der Steinhart-Hart-Beta-Gleichung. Nützlich für PT100/PT1000 und generische NTC-Thermistoren.

RTD-Temperatur

Berechnen Sie die Temperatur anhand des von PT100 oder PT1000 RTD (Resistance Temperature Detector) gemessenen Widerstands mithilfe der linearen Callendar-Van-Dusen-Näherung.

Wheatstone-Brücke

Berechnen Sie die Ausgangsspannung, den Gleichgewichtszustand und die Empfindlichkeit der Wheatstone-Brücke. Wird für Dehnungsmessstreifen, RTDs und präzise Widerstandsmessungen verwendet.

Hall-Effekt-Sensor

Berechnen Sie die Hallspannung, den Hall-Koeffizienten und die Empfindlichkeit für Hall-Effekt-Sensoren. Nützlich für Magnetfeldmessung, Stromerfassung und Positionserkennung.

Dehnungsmessstreifen-Brücke

Berechnen Sie die Ausgangsspannung der Wheatstone-Brücke für Dehnungsmessstreifen. Unterstützt Viertel-, Halb- und Vollbrückenkonfigurationen für die Strukturüberwachung und das Wägezellendesign.

PT100 Widerstand

Berechnet PT100- oder PT1000-RTD-Widerstand bei beliebiger Temperatur nach der ITS-90 Callendar-Van-Dusen-Gleichung.

Thermoelement

Berechnet die Thermoelement-EMK aus der Heißstellentemperatur und Kaltstellenkompensation für Typ K, J, T und E.

Wägezellen-Verstärker

Berechnet Wägezellen-Ausgangsspannung, erforderliche Verstärkerverstärkung und Empfindlichkeit für Wheatstone-Brücken-Wägezellen.

TIA Design

Berechnet Ausgangsspannung, Bandbreite und Rauschen des Transimpedanzverstärkers für die Fotodioden-Signalkonditionierung.

Kapazitiver Sensor

Berechnet die Kapazität zwischen Sensorplatte und Ziel sowie die Empfindlichkeit (pF/mm) für das kapazitive Näherungssensordesign.

Strom-Shunt

Berechnet Shunt-Spannungsabfall, Verstärkerausgang, Leistungsabgabe und ADC-Auflösung für die Strommessung.

Beschleunigungsmesser

Berechnet Ausgangsspannung, ADC-Auflösung und mg pro LSB aus Empfindlichkeit und Vollausschlag-Bereich.

Druckbrücke

Berechnet die Wheatstone-Brücken-Ausgangsspannung für piezoresistive Drucksensoren aus Speisung, Empfindlichkeit und Druck.

Sensor Genauigkeit

Berechnet die Gesamtgenauigkeit des Sensorsystems mit RSS- und Worst-Case-Methoden aus Offset-, Verstärkungs- und Temperaturdriftfehlern.

Optische Reichweite

Schätzt den Erkennungsbereich des optischen Näherungssensors aus Emitterleistung, Detektorempfindlichkeit und Zielreflektivität.

LVDT

Berechnet LVDT-Ausgangsspannung, Empfindlichkeit in mV/mm und linearen Bereich aus Speisung und Messbereich.

4-20mA Schleife

Berechnet das Spannungsbudget der 4–20-mA-Stromschleife, Sensorwert aus Strom und maximalen Schleifenwiderstand für industrielle Sensorsender.

Einheitenumrechnung

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Frequenz ↔ Wellenlänge

Wandeln Sie die Frequenz in eine Wellenlänge in einem beliebigen Medium um. Berechnet volle, halbe und viertel Wellenlängen für Antennendesign, Übertragungsleitung und HF-Systemplanung.

dBm ↔ Watt

Wandeln Sie HF-Leistung zwischen dBm, Watt, Milliwatt, dBW, dBμV und RMS-Volt in 50 Ω um. Unverzichtbar für Link-Budgets, Verstärkeranalysen und HF-Systemdesign.

Temperaturkonverter

Rechnen Sie die Temperatur zwischen Celsius-, Fahrenheit-, Kelvin-, Rankine- und Réaumur-Skalen um. Nützlich für thermische Analysen, Datenblattvergleiche und technische Berechnungen.

AWG-Drahtstärke

Rechnen Sie AWG-Drahtstärke in Durchmesser (mm/Zoll), Querschnittsfläche (mm²), Widerstand pro Meter und ungefähre Strombelastbarkeit um.

Kondensator-Code

Dekodieren Sie den dreistelligen Kondensatorcode (z. B. 104 = 100 nF) in Kapazität in pF, nF und μF. Funktioniert mit Keramik-, Film- und Tantal-Kondensatormarkierungen.

Induktivität Umrechner

Wandelt Induktivität zwischen Henry, Millihenry, Mikrohenry, Nanohenry und Pikohenry um.

Kapazität Umrechner

Wandelt Kapazität zwischen Farad, Millifarad, Mikrofarad, Nanofarad und Pikofarad um.

Widerstand Umrechner

Wandelt Widerstand zwischen Milliohm, Ohm, Kiloohm, Megaohm und Gigaohm um.

Strom Umrechner

Wandelt elektrischen Strom zwischen Ampere, Milliampere, Mikroampere, Nanoampere und Pikoampere um.

Spannung Umrechner

Wandelt Spannung zwischen Mikrovolt, Millivolt, Volt, Kilovolt und Megavolt um.

Zeit Umrechner

Wandelt Zeit zwischen Sekunden, Millisekunden, Mikrosekunden, Nanosekunden, Pikosekunden und Femtosekunden um.

Magnetische Einheiten

Wandelt magnetische Flussdichte zwischen Tesla, Millitesla, Mikrotesla, Gauss und Nanotesla um.

Datenrate Umrechner

Wandelt Datenraten zwischen bps, kbps, Mbps, Gbps und Bytes pro Sekunde um.

Winkel Umrechner

Wandelt Winkel zwischen Grad, Radiant, Gon, Bogenminuten, Bogensekunden und Umdrehungen um.

Energie Umrechner

Wandelt Energie zwischen Joule, Millijoule, Elektronenvolt, Kilowattstunden, Kalorien und BTU um.

Drehmoment Umrechner

Wandelt Drehmoment zwischen Newton-Meter, Pfund-Fuß, Pfund-Zoll, oz·in, kg·cm und kg·m um.

Beleuchtung Umrechner

Wandelt Beleuchtungsstärke zwischen Lux, Foot-Candle, Millilux, Kilolux und Phot um.

Audioelektronik

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Audioverstärker

Berechnen Sie die Ausgangsleistung, den Wirkungsgrad, die THD-Klassenschätzung, das SNR und die Eingangsempfindlichkeit von Verstärkern der Klassen A, AB und D.

Lautsprecher-Crossover

Berechnen Sie die Werte für passive 2-Wege-Lautsprecher-Crossover-Komponenten für Butterworth-Netzwerke 1. Ordnung (6 dB/Okt.) und 2. Ordnung (12 dB/Okt.).

Raummoden

Berechnet die axialen Resonanzfrequenzen des Raums und die Schroeder-Frequenz für Raumakustik und Lautsprecherpositionierung.

Lautsprecher-SPL

Berechnet den Lautsprecher-SPL bei beliebiger Leistung und Entfernung aus der Nennempfindlichkeit (dB/W/m).

Kopfhörerleistung

Berechnet die erforderliche Verstärkerausgangsleistung, Spannung und Strom zum Betrieb von Kopfhörern auf einen Ziel-SPL.

Audio-SNR

Berechnet das Audio-Signal-Rausch-Verhältnis, den Dynamikbereich und die effektiven Rauschbits aus Signal- und Rauschpegeln.

Op-Amp Slew Rate

Berechnet die Vollleistungs-Bandbreite des Op-Amps und prüft, ob er das Signal ohne Slew-Rate-Verzerrung verarbeiten kann.

Audiotransformator

Berechnet das Übersetzungsverhältnis des Audiotransformators für die Impedanzanpassung zwischen Quelle und Last.

Kabel-Rolloff

Berechnet den Hochfrequenz-Rolloff (-3 dB) durch die Wechselwirkung der Kabelkapazität mit der Quellimpedanz.

Subwoofer-Box

Berechnet das optimale Subwoofer-Gehäusevolumen (geschlossen und bassreflex) aus Thiele-Small-Parametern.

Hochtöner-Kondensator

Berechnet den Kondensatorwert für ein Hochpassfilter erster Ordnung zum Schutz von Hochtönern vor Tieffrequenzschäden.

Class-D-Wirkungsgrad

Schätzt den Wirkungsgrad des Class-D-Verstärkers aus MOSFET-Leitungsverlusten und Ruhestrom bei gegebener Ausgangsleistung.

ADC-Dynamikbereich

Berechnet den theoretischen SNR und Dynamikbereich eines Audio-ADCs aus Bittiefe und Oversampling.

EQ Q-Faktor

Berechnet den Q-Faktor des Equalizers aus Mittenfrequenz und Bandbreite oder konvertiert zwischen Q, Oktaven und Frequenzgrenzen.

Amp-Clipping

Berechnet Verstärker-Clipping-Spannung, -Leistung und dBV-Pegel aus Versorgungsspannung und Lastimpedanz.

Verzögerungszeit

Berechnet musikalisch synchronisierte Verzögerungszeiten aus BPM und Notenwert sowie akustische Ausbreitungsverzögerung aus der Lautsprecherentfernung.

Verstärkerverstärkung

Berechnet die Spannungsverstärkung (V/V und dB) und Leistungsverstärkung des Verstärkers aus Eingangs-/Ausgangs-Spannungs- und Leistungsmessungen.