Wozu virtuelle Masse bei OpAmps?

[Timmy (Gast)]

Hallo,

dauernd sehe ich OpAmp Schaltungen mit einer virtuellen Masse. Meistens 
wird dazu ein 1:1 Spannungsteiler verwendet. Ich frage mich, warum die 
das machen? Ich nutze immer die Offsetkorrektur des Feedbacks um mein 
Signal in die Mitte zu bugsieren.

[Falk B. (falk)]

@Timmy (Gast)

>wird dazu ein 1:1 Spannungsteiler verwendet. Ich frage mich, warum die
>das machen?

Damit man kann man in vielen Fällen eine echte, bipolare Stromversorgung 
einsparen.

> Ich nutze immer die Offsetkorrektur des Feedbacks um mein
>Signal in die Mitte zu bugsieren.

???

[Timmy (Gast)]

Falk B. schrieb:
> ???

Na viele OpAmps haben doch Pins um den Input Offset einzustellen. Wenn 
der OpAmp-Ausgang wie meistens üblich am invertierenden Eingang 
rückgekoppelt wird, kann man so doch einfach das Eingangssignal in den 
gültigen Spannungsbereich anheben? Funktioniert hier zumindest bisher 
immer gut.

[Falk B. (falk)]

@Timmy (Gast)

>Na viele OpAmps haben doch Pins um den Input Offset einzustellen. Wenn
>der OpAmp-Ausgang wie meistens üblich am invertierenden Eingang
>rückgekoppelt wird, kann man so doch einfach das Eingangssignal in den
>gültigen Spannungsbereich anheben? Funktioniert hier zumindest bisher
>immer gut.

AUA! Das ist totaler Murks! Damit versaut man sich ABSICHTLICH 
wesentliche Eigenschaften des OPVs, nämlich die Symmetrie der Eingänge, 
Gleichtaktunterdrückung etc.

[Possetitjel (Gast)]

Timmy schrieb:

> dauernd sehe ich OpAmp Schaltungen mit einer virtuellen
> Masse.

Eine virtuelle Masse entsteht am Minus-Eingang des OPV
bei einem invertierenden Verstaerker.

Du meinst eine kuenstliche Masse (und eigentlich auch
nichtmal das.)

> Ich nutze immer die Offsetkorrektur des Feedbacks um
> mein Signal in die Mitte zu bugsieren.

Offenbar liest Du nie Datenblaetter. Dort steht naemlich
drin, dass man die Offsetkorrektur nicht benutzen soll,
um Gleichspannungspegel auszugleichen, die wo anders in
der Schaltung entstehen.

Den Grund hat Falk schon genannt.

[Dergute W. (derguteweka)]

Moin,

Warum haben denn Autos Lenkraeder und Bremsen? Ich mach' das alles mit 
einem Anker und einem Seil...

SCNR,
WK

[Timmy (Gast)]

Hmmm ja? Wieso?



                   +---------6.8k-------------+
                   |                          |
                   |                          |
      +------------+---- MI                   |
      |                                       |
LoopAntenne ~12 Ohm         TLC081  OUT ------+------->
      |
      +------------+---- PL
                   |
                10k Poti
                   |
                  Masse

Input Offset stelle ich über ein 100k Poti ein.
Nehme ich statt der Masse ein virtuelles Ground, sieht das verstärkte 
Signal gleich aus. Mit dem 10k Poti passe ich die Impedanz an, bis die 
CMR gut aussieht. Interessanterweise bei 5.1kOhm.
Was genau ist denn daran Murks?

[Timmy (Gast)]

Possetitjel schrieb:
> Offenbar liest Du nie Datenblaetter.

Doch!

Possetitjel schrieb:
> Dort steht naemlich drin

Nein!

[HG (Gast)]

Na j

Timmy schrieb:
> Input Offset stelle ich über ein 100k Poti ein.
> Nehme ich statt der Masse ein virtuelles Ground, sieht das verstärkte
> Signal gleich aus. Mit dem 10k Poti passe ich die Impedanz an, bis die
> CMR gut aussieht. Interessanterweise bei 5.1kOhm.
> Was genau ist denn daran Murks?

Das kann funktionieren, zumindest wenn der Eingangspannungsbereich des 
Opamps weit genug nach 0 runtergeht. Bei Standard-Opamps die nur bis auf 
3V an die Betriebsspannungen ist ein virtueller Nullpunkt aber meist 
notwendig, oder auch wenn man ein Ausgangssignal symmetrisch um 0 herum 
haben will.

[Possetitjel (Gast)]

Timmy schrieb:

> Input Offset stelle ich über ein 100k Poti ein.

Nun ja, ich wuerde einfach den 10k in 2x22k zerlegen;
einen gegen GND, einen gegen +Ub.

> Nehme ich statt der Masse ein virtuelles Ground, [...]

Ich sage es letztmalig: Ein mittels Spannungsteiler
hergestellter Bezugspegel IST KEINE VIRTUELLE MASSE!

> Was genau ist denn daran Murks?

Du bringst den Differenzverstaerker im Eingang des OPV
in extreme Schieflage. Nicht schoen.

[Wolfgang (Gast)]

Timmy schrieb:
> Nehme ich statt der Masse ein virtuelles Ground ...

Liest du auch, was man dir schreibt?
Eine virtuelle Masse ist etwas ganz anderes, als du beschreibst. Durch 
die englischen Begriffe wird das nicht anders.

[Flups (Gast)]

> Ich sage es letztmalig: Ein mittels Spannungsteiler
> hergestellter Bezugspegel IST KEINE VIRTUELLE MASSE!

Man könnte ergänzend erwähnen, dass eine virtuelle Masse nur durch eine 
aktive Reglung erreicht werden kann. Passive Bauteile schaffen das nicht

[Michael B. (laberkopp)]

Timmy schrieb:
> Ich frage mich, warum die das machen?

Weil sie nicht ein positive und eine negative Versorgungsspannung haben.


Possetitjel schrieb:
> Ich sage es letztmalig: Ein mittels Spannungsteiler
> hergestellter Bezugspegel IST KEINE VIRTUELLE MASSE!

Auch wenn du es 100 x sagen solltest:

Es ist einfach falsch.

Jeder Knoten kann zur virtuellen Masse erklärt werden, egal wie instabil 
er gegenüber der Versorgungsspannung ist, das hat höchstens Nachteile 
durch die begrenzte CMMR der OpAmps. So bald man sich bei Messungen auf 
die Spannung an diesem Knoten bezieht, wird er zur virtuellen Masse, man 
kann sogar Abschirmungen von Eingang und Ausgang dort ankoppeln. Ein 
ICL7106 hat beispielsweise COM als virtuelle Masse, obwohl der nur 10uA 
liefern kann.

Timmy schrieb:
> Ich nutze immer die Offsetkorrektur des Feedbacks um mein
> Signal in die Mitte zu bugsieren

Klingt wie grober Murks.

[Possetitjel (Gast)]

Michael B. schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>> Ich sage es letztmalig: Ein mittels Spannungsteiler
>> hergestellter Bezugspegel IST KEINE VIRTUELLE MASSE!
>
> Auch wenn du es 100 x sagen solltest:
>
> Es ist einfach falsch.

Oh, durchaus nicht.

> Jeder Knoten kann zur virtuellen Masse erklärt werden,

Quark. Korrekt waere:

a) Jeder Knoten kann zum Bezugsknoten erklaert werden.
   Es ist ueblich, einen Bezugsknoten, der von mehreren
   Schaltungsteilen als solcher verwendet wird (und auf
   den sich i.d.R. die Betriebsspannungen beziehen), als
   "Masse" (GND = Ground) zu bezeichnen.

b) Eine "virtuelle Masse" ist ein Knoten, der NICHT ueber
   einen Zweig mit vernachlaessigbarer Impedanz (=Leitung)
   mit der (echten) Masse verbunden ist, aber DENNOCH
   Masse-Potenzial aufweist.
   Das ist z.B. am Minus-Eingang eines invertierend beschalteten
   OPV der Fall, wenn der Plus-Eingang wie ueblich auf Masse
   liegt. Das Masse-Potenzial kommt, wie bereits zutreffend
   angemerkt wurde, durch die Regeleigenschaft des OPV zu Stande.