[E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

Dieses Thema im Forum "Schule, Studium, Ausbildung" wurde erstellt von unix, 31. Mai 2010 .

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  1. 31. Mai 2010
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 14. April 2017
    Hey, muss für das letzte mal Labor nen Laborbericht schreiben und da hatte ich ne komische Schaltung die ich nich ganz kapier:

    Is ne nichtinvertierende Koppelschaltung mit nem Operationsverstärker:

    Hier mal die Schaltung:

    Bild

    Eingangsspannung is ne Sinusspannung mit 0,5V und 1kHz.
    Der OP wird mit ± 12V betrieben.

    Beim messen kam raus, dass am Ausgang überhaupt keine Spannung anliegt und mein Dozent meinte, dass sei richtig so.

    Aber wieso kapier ich nich.
    Meiner Meinung nach, ist es ja eine Mitkopplung, welche ja dann in die Sättigung von den 12V ausläuft. Und die Dioden sind ja auch alle richtig gesetzt, also sollte da ja schon Spannung rauskommen.

    pSpice spuckt folgende Werte zu der Schaltung raus:

    Bild

    Da sieht man dann ja auch, dass ganz rechts im zu messenden Bereich knappe 500nV da sind, welche dann auch zu vernachlässigen sind (laut meinem Dozenten).

    Aber aus dem Ausgang vom OP kommen ja immerhin 1,667mV raus und dann kommt ja Parallel die Rückkopplung mit der Diode zum Ausgangssignal wo dann plötzlich nur noch 500nV da sind.

    In der Parallelschaltung sind doch alle Spannungen gleich, wieso hier auf einmal nich? xD

    Hat einer ne Ahnung davon? ^^
     
  2. 31. Mai 2010
    AW: [E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

    Kannst du mit dem Programm ein Oszilloskop an den obersten Widerstand vom Spannungsteiler hängen, sprich an Pin 1 vom OPV?
     
  3. 1. Juni 2010
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 14. April 2017
    AW: [E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

    hhmm, bin grad in der Schule am Lappi und unter Linux läuft des Scheiß pSpice nich so.

    Aber hab noch ein anderes Bild:

    Hier is die Messung der Schaltung, ganz rechts am Messpunkt.
    Hatte vorher ein zu kleines Zeitfenster, deswegen kam Mist raus:

    Bild

    Diese Spannung pendelt zwischen ± 450nV, also is diese zu vernachlässige.

    Das kam ja auch im Labor raus an dem Oszilloskop.
    Diese kleine Spannung könnte man ja fast als rauschen verstehen, aber rauschen is chaotisch und nich wiederholend, wobei man in dem Bild sieht, das sich die Muster wiederholen. Somit wieder kein Rauschen???

    Und direkt am AUsgang liegt ne Spannung von 1,667mV an.

    Hier nochmal ein Bild mit den Spannungswerten.:

    Bild
     
  4. 1. Juni 2010
    AW: [E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

    Deine fehlenden 1,6V fallen an der Diode D1 ab. Vorher hat man 1.6V, danach nur noch 500nV, also fällt an der Diode die Differenz ab.
    Dass da hinten dann so Zacken raus kommen liegt wahrscheinlich daran dass dein Programm das nicht analog ausrechnet sondern digitalisiert und somit immer abtatstet. Bei jedem Zacken ein Messpunkt.

    Wieso zeigt dein Sinusgenerator 0V an? (Spannung an der Leitung die in Pin 2 geht)
     
  5. 1. Juni 2010
    AW: [E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

    kA, wieso der 0V beim Sinusgenerator anzeigt, is aber auf 0,5V und 1kHz eingestellt!!!

    Ich find das Programm pSpice sowieso komisch, manchmal spuckt der so beschissene Werte raus, nachm Neustart dann wieder andere etc.

    Is ja auch schon veraltet und läuft nich gern unter Wine xD


    Also fällt an der Diode D1 die Spannung komplett ab und es kann auch nich größer als 1,6mV rauskommen, wegen der Mitkopplung (der Diode D2 genauer gesagt) weil die dann durchlässt und die Spannung somit wieder abfällt, weil der OP ja die Differenzspannung zwischen Plus- und Minuspol verstärkt...

    Ich denke ich habs jetzt verstanden

    Falls ich falsch liege, korregiert mich bitte ^^

    Ansonsten Danke an euch.

    //EDIT

    Aber die 2 Dioden sind doch parallel geschaltet, somit müsste doch wenn an D2 0,7V anliegen auch gleichzeitig an D1 0,7 anliegen und diese zumindestens kurzzeitig durchlassen?
     
  6. 2. Juni 2010
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 14. April 2017
    AW: [E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

    hi!

    ich glaub nich, dass das ein nichtinvertierender verstärker ist, bei einem nichtinvertierenden verstärker geht das signal auf plus und auf minus wird über den spannungsteiler rückgekoppelt.
    aber das prinzip is ja im grunde das gleiche.

    allerdings hab ich das ganze auch mal durchsimuliert...der OP geht allerdings immer in sättigung... ob positiv oder negativ, je nach dem zu welchem zeitpunkt man anfängt zu simulieren.

    also von vorne angefangen:

    das signal wird positiv, das heißt die spannung am - eingang ist größer als die am +eingang!
    der ausgang des OPs wird negativ... er wird so lange negativ, bis über dem R2 die Spannung abfällt, die am - Eingang anliegt... Der knackpunkt ist aber... der + Eingang wird in diesem fall immer nur eine negative Spannung sehen... ---> OP geht locker flockig in die negative Sättigung.

    wenn jetzt das signal negativ wird kommts auf das verhältnis vom spannungsteiler an:
    da du hier ein verhältnis von 10:1 hast, wird am + Eingang ~ -1 Volt anliegen, dein Signal kommt aber nur bis -0,5 Volt! ---> Spannung am - Eingang ist immer noch größer als die die Spannung am + Eingang und deswegen bleibt der OP in der Sättigung....

    in dem falle, dass du in der negativen sättigung bist, kriegst natürlich hinten 0 volt raus.
    allerdings kanns auch passieren, dass du in die positive sättigung kommst... dann haste hinten 11,3 volt... das passiert nämlich dann, wenn der op zuerst das negative signal sieht. ich würd das ganze ein undefiniertes verhalten nennen.

    die schaltung macht in meinen augen keinen sinn... schonmal die beiden eingänge vertauscht?^^

    //edit: ich kenne pspice zwar auch, aber simuliert hab ichs mit ltspice... bietet ne ausreichende übersichtliche lib, und is um einiges einfacher gehalten als pspice...

    //edit2: wenn ich die eingänge vertausche dann bekomm ich definitiv nicht 0 raus...

    screen von der schaltung wie sie hier dargestellt ist (OP "sieht die positive flanke zuerst")
    Bild

    nochmal dieselbe schaltung (OP sieht die negative flanke zuerst)
    Bild

    und screen mit eingängen vertauscht... labels sollten selbsterklärend sein.
    Bild
     
  7. 3. Juni 2010
    AW: [E-Technik] Operationsverstärker Schaltung

    Jop, habs heute erfahren, dass ich die Eingänge vom OP falsch eingezeichnet hab bei mir und somit auch gemessen hab ^^

    THX an alle die helfen wollten
     
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