Hallo, ich brauche ein wenig Hilfe, für einen nichtinvertierten Verstärker habe ich die vereinfachte Formel für die Verstärkung V=1+(R2/R1) (ideal) um die Widerstände zu berechnen. Der Verstärker soll aber als Präzisionsverstärker aufgebaut werden mit E96-Widerständen. Nun weiß ich nicht was ich für eine genauere Berechnung der Widerstände für den realen OPV noch beachten muss. Welche Einflüsse müssen noch in die Formel einfließen damit man den realen OPV (AD8957) mit geänderten Widerständen bekommt. Bitte helft mir. Danke schon mal... Gruß sp
Hallo das ist auch bei einem realen OP so. Du mußt aber z.B. den Innenwiderstand der Quelle mit einrechnen. Desweiteren hängt es vom OP ab, ob du noch eine Offsetkompenstaion bzw Biasstromkompensation brauchst.
Vielleicht wären noch einmal zu sagen das die Linerität des OpAmp ( auch nicht Ideal ) und der Temperaturdrift zu beachten wäre.
Ich habe jetzt keine Fehlerbetrachtung gemacht, aber wenn deine gewünschte Verstärkung (mit Gegenkopplung) höchstens im Bereich 10 ... 50 liegt, so dürfte der Einfluss längst gegenüber den 1%-Fehlern der Widerstände vernachlässigbar sein. Ebenso die schon genannten Offsetfehler und Innenwiderstände. Trotzdem, wenn ich richtig gerechnet habe, so lautet die vollständige Formel:
1 | Ua = Ue * Vo * (R1 + R2) / ( Vo * R1 + R1 + R2) |
Typische Werte für Vo liegen so bei 90 ... 120 dB, also bei ca. 10^5 ... 10^6 Von der Formel wird bei der Herleitung ausgegangen und der Grenzübergang für Vo gegen Unendlich gemacht. Dann ergibt sich deine allseits bekannte Formel. Du kannst ja hier mal reale Werte für Vo einsetzten und sehen, welchen Einfluss dies in deiner Anwendung hat.
Hallo Christian, >für einen nichtinvertierten Verstärker habe ich die vereinfachte Formel >für die Verstärkung V=1+(R2/R1) (ideal) um die Widerstände zu berechnen. >Der Verstärker soll aber als Präzisionsverstärker aufgebaut werden mit >E96-Widerständen. Nun weiß ich nicht was ich für eine genauere >Berechnung der Widerstände für den realen OPV noch beachten muss. Welche >Einflüsse müssen noch in die Formel einfließen damit man den realen OPV >(AD8957) mit geänderten Widerständen bekommt. Die Stabilität einer OPamp-Schaltung hängt ganz entscheidend von der internen Verstärkungsreserve, der Loop Gain A/G ab. Die Closed Loop Gain Stabilität dG/G ist dG/G = dA/A x [1/(1 + A/G)] wobei dA/A hier die Open Loop Gain Stabilität ist, mit ca. dA/A = 1%/°C. Ein Beispiel, da ich deinen AD8057 nicht kenne, für einen TL052: Der TL052 hat bei 1kHz eine Open Loop Gain von A = 3 x 10^3. Er soll das Signal um den Faktor 10 verstärken, also G = 10. Dann ist die Closed Loop Gain Stabilität dG/G = 3 x 10^-3 %/°C. Bei einem Temperaturbereich von beispielsweise 20K ändert sich also G um 0,07%. Bei 100kHz sind es dagegen 5%. Die Closed Loop Unlinearität berechnet sich gemäß: Lcl = Lol / (1 + A/G) wobei Lol der Open Loop Linearitätsfehler ist, der gewöhnlich kleiner als 5% ist. Auch hier wieder ein Beispiel. Bei obiger Situation erhält man bei 1kHz ein Lcl = 0,02% und bei 100kHz Lcl = 1,3%. Der reale Ausgangswiderstand des OPamp berechnet sich übrigens gemäß: Zcl = Zol / (1 + A/G) Also beim obigen Beispiel Zcl = 0,8 Ohm bei 1kHz und Zcl = 63 Ohm bei 100kHz (Zol = 250 Ohm). Diese Formeln sind natürlich nur Näherungsformeln. Sie sollen dir ein Gefühl dafür vermitteln, was du zu erwarten hast. Kai Klaas
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