Hallo Leute! Ich habe hier einen Integrator mit OPV und meine Simulation. Der gelbe Verlauf ist die Eingangsspannung und der rote Verlauf ist die Ausgangsspannung . Ich verstehe nicht warum ich gleich am Anfang, am Ausgang eine Spannung habe wo aber noch keine Eingangsspannung anliegt. Könnt ihr mir bitte bei diesem Problem helfen ich wäre euch sehr dankbar. Grüße Pavky
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Der Opamp hat keinen "Saft". Sowohl V+ als auch V- liegen an +15 Volt, das geht so nicht.
Jim M. schrieb: > Der Opamp hat keinen "Saft". Sowohl V+ als auch V- liegen an +15 Volt, > das geht so nicht. Drehe mal V3 um 180° ... "+" muss an der Masse hängen...
Schau dir mal den Arbeitspunkt (.op) der Schaltung an, der wird schon falsch sein. Ein kleiner Widerstand parallel zu C1 schließt die Schleife um U1 auch für die Berechnung des Arbeitspunktes, sodass die Ausgangssituation der .trans-Analyse halbwegs hinhaut. Was die drei Vorposter alle mit den Spannungsquellen haben weiß ich nicht, die sind jedenfalls ok.
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Marian . schrieb: > die drei Vorposter alle mit den Spannungsquellen Was hat "Input Bias Current" mit der Spannungsquelle zu tun?
Ich habe das noch einmal nachgeprüft, V3 habe ich dann um 180° gedreht es kam aber das selbe heraus.
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Vielleicht habe ich einen Fehler in der Formel bei mir ergab das Integral = 2 , die Ausgangsspannung sollte -10 V betragen durch diese Informationen kam ich dann auf R und C , meine Frage wäre ob die Berechnung des Integrals richtig ist.
Bei deinem Integral dort fehlt das +c0. Dem Integrator ist irgendein DC Offset egal (was ja auch korrekt ist als Integrator). Dieses DC Offset kommt wie Marian schon schrieb aus der Arbeitspunktberechnung. Schau mal ob Du irgendwo Anfangswerte definieren kannst. In LTSpice gibt es dafür .ic so könntest Du das Potential eines beliebigen Netzes auf 0 zwingen. Der hier erwähnte Input Bias Current spielt bei 50mA Eingangsstrom nicht mal bei einem uA741 eine Rolle. In der Realität wird die Schaltung aber aufgrund des großen Stroms so nicht funktionieren. i = 1V / 20R = 50mA Das über 2s gibt 100mC und die erzeugen in 10mF Deine 10V Reduziere doch mal die Ströme auf sinnvolle Werte. Ggf. wird in dem uA741 Modell mehr berücksichtigt, als Du gerade möchtest.
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Darüber hinaus ist die Kondensatorladung undefiniert. Darüber hinaus gibt es zwei weitere Probleme: 1.) R2 ist viel zu klein 2.) C1 ist viel zu groß Der 741 kann weder 1.) noch 2.) und auch kaum ein anderer OPV. C1 sollte so klein wie möglich sein, bis 100 pF gibt es keine Probleme, darüber muß man das Datenblatt des OPV genau studieren. Bei R1 gilt größer als 10 kOhm gibt es keine Funktionsprobleme, darunter muß man das Datenblatt des OPV studieren (üblicherweise warden die Fehler/Einschränkungen bei 600 Ohm, 2 KOhm und 10 KOhm spezifiziert). Wird R2 allzu groß gibt es zwar in der Simulation keine Probleme aber in der Praxis (wegen Leckströmen). Ja und die eine Spannungsversorgung ist falsch herum wie bereits von den Kollegen erkannt wurde.
Frank schrieb: > C1 sollte so klein wie möglich sein, bis 100 pF gibt es keine Probleme, > darüber muß man das Datenblatt des OPV genau studieren. ??? Dann hätte kein Analogrechneraufbau in den 70ger Jahren je funktionieren dürfen. Man braucht halt ein Kondensator mit kleinem Leckstrom und man muss natürlich vor Beginn der Integration einen definierten Anfangswert nehmen. Ausserdem ist es natürlich grober Unfug einen 741 mit miesen Werten und bipolaren Eingängen als Integrator zu nehmen. Auch wenn es nur für die Simulation ist. Da nimmt man einen OP der dafür geeignet ist, also einen OP07 oder OP77 oder OPA 111 bzw. die moderneren Nachfolger dazu.
Frank schrieb: > C1 sollte so klein wie möglich sein, bis 100 pF gibt es keine Probleme, > darüber muß man das Datenblatt des OPV genau studieren. Mit 100pF werden die Zeiten aber extrem klein. Und mit welcher Begründung sollte der OP Probleme mit zB 1µF haben? Frank schrieb: > Bei R1 gilt größer als 10 kOhm gibt es keine Funktionsprobleme, Hier kommen dann die Eingangsströme ins Spiel die immer problematischer werden, je größer der Widerstand wird. Frank schrieb: > Ja und die eine Spannungsversorgung ist falsch herum wie bereits von den > Kollegen erkannt wurde. Ist sie nicht, wie auch schon erwähnt wurde. Schau doch mal auf's Vorzeichen der negativen Versorgung. Der Andere schrieb: > Da nimmt man einen OP der dafür geeignet ist, also einen OP07 oder OP77 > oder OPA 111 bzw. die moderneren Nachfolger dazu. Vielleicht sogar gar nichts bipolares.
Die gezeigte Schaltung (Miller-Integrator) kann in der Simulation einwandfrei nur mit IDEALEM OPV arbeiten. Jedes realistische Modell (und natürlich jedes reale Bauteil) beinhaltet nicht-ideale Eigenschaften, die ohne Gleichspannungs-Gegenkopplung die Findung des gewünschten Arbeitspunktes verhindern. Dabei spielen Offset-Spannung und Offset-Strom die Hauptrolle. Beim µA741 ist es priomär der Eingansoffset, der - auch ohne Einganssignal - eine Ausgangsspannung erzeugt. Folge: Die gezeigte Integratorschaltung kann sinnvoll nicht ohne Gleichspannungs-Gegenkopplung betrieben werden. Das kann erfolgen durch Einsatz als Baugruppe innerhalb einer stabilisierenden Über-Alles-Schleife (Filter, Oszillator) oder eben durch einen "ausreichend" großen Parallelwiderstand im Gegenkopplungszweig. Dabei meint "ausreichend": Kompromiss zwischen "klein genug", um den Ausgangsoffset in akzeptablen Grenzen zu halten und "groß genug" um die Hauptaufgabe der Schaltung (Integration) nicht zu stark zu stören, denn dadurch wird die Schaltung zu einem Tiefpass erster Ordnung, der nur eingeschränkt als Integrator wirken kann. Inder Praxis wählt man oft einen Widerstand in der Größenordnung (100...1000)*R2. Nachtrag_1: Soll der Integrator - auch bei korrektem Arbeitspunkt - nicht in die Begrenzung laufen, sollte das Eingassignal symmetrisch zu 0 V sein. Nachtrag_2: Wenn das ganze nur eine Siumulationsaufgabe ist, würde ich das Modell eines IDEALEN OPV nehmen.
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