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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Opamp um +/-1V anzuheben


Autor: Tom (Gast)
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Hallo!

Ich habe folgendes vor:
Ich will ein Signal (zb Sinus +/- 1V) in den positiven Bereich
anheben.
Am idealsten wäre 1.65V +/-1V also 0.65 - 2.65V

Dazu nehme ich folgende Schaltung:
http://www.nano.physik.uni-muenchen.de/elektronik/...

UA = UE1 - UE2

UE1 = 1.65V
UE2 = Usignal = mein signal, +/- 1V
UA = 1.65 - Usignal = 1.65 + (- Usignal)

Dass ich damit das Vorzeichen meines Signals umdrehe ist egal, das kann
ich später per Software fixen.

Als Opamp habe ich einen LM358 genommen. Versorgt wird er mit +3.3V und
GND.

Leider liefert die Schaltung nur murks...
Aus meinem 5khz +/-1V signal wird am ausgang irgendein verzerrtes
Rechteck :-\

Was mache ich falsch / wo istd er Denkfehler ?
Braucht der OP evtl ne negative Spannung ?

bin ratlos ???

Autor: TravelRec. (Gast)
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Ist klar, die Schaltung ist für Symmetrische Betriebsspannug gedacht und
somit für Dich nicht brauchbar. Für Deinen Fall nimm R nach Masse und R
am nichtinvertierenden (+) Eingang gleich groß (z.B. 10k). E2 bleibt
unbeschaltet. An den nichtinvertierenden (+) Eingang muß dann noch ein
Kondensator zur Stabilisierung nach Masse, 1µF z.B. Dann machst Du die
beiden oberen Rs am invertierenden (-) Eingang ebenfalls gleich groß,
meinetwegen auch 10k. Dann koppelst Du über einen Kondendator Dein
Wechselspannungssignal an E1 ein. Am Ausgang hast Du dann um einen
Mittelwert von 1,65V deine Wechselspannung (0,65-2,65V).

Autor: TravelRec. (Gast)
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sollte Kondensator heißen...

Autor: Tom (Gast)
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Danke!

Ich hab noch ein kleines Verständnisproble, einmal schreibst du E2
unbeschaltet und dann wieder daß da 1uF hin soll g

Meinst du es so wie in meiner skizze ?
Muss der gestrichelte Teil da nicht auch noch hin ?

Übrigends hab ich gerade rausgefunden daß der LM358 nur bis Vdd-1.5V
ausgeben kann, ist aber kein problem, geh ich da einfach auf 5v :)
bzw ich hab noch nen TLC irgendwas wo das nicht so kritisch ist

Autor: Heinz Schenk (Gast)
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PSpice wie folgt verdrahtet...

Autor: Heinz Schenk (Gast)
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liefert...




Beachte: symmetrische Spannungsversorgung, wie mein Vorredner schon
sagte, und Signaleinspeisung gegen den GND (Offset nat.a auch).


ts

Autor: Heinz Schenk (Gast)
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Eine weitere Verstärkerstufe, invertierend, V=1 würde dann tatsächlich
eine Anhebung in den positiven Bereich ergeben.

ts

Autor: TravelRec. (Gast)
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Bss - was ich vergessen habe: da wo Dein Fragezeichen ist, sollen 3,3V
dran, also die Versorgung. Dann klappt´s!

Autor: Tom (Gast)
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Hi!

Danke euch beiden!
@Heinz:
Ich habe leider nur +3.3V und keine negativen Spannungen, damit kommt
deine Lösung nicht in Frage. Aber danke für die Simulation :)

TravelRecs Lösung habe ich nun leicht abgeändert und es funktioniert
:)

Ich erzeuge bzw stabilisiere die 1.65V nun mit dem zweiten opamp den
ich eh nicht brauche.
Ausserdem hab ich den Kondensator am eingang weggelassen da ich uU auch
Gleichspannung messen muss ;)

Die jetzige Lösung gleicht meiner Testschaltung von gestern Abend. Nur
da hatte ich den LM358 genommen und mich gewundert wieso bei ~1.8V
schluss war (Vout max = Vdd-1.5V laut datasheet).
Jetzt hab ich irgendeinen TLC drin und es funktioniert genau wie ich es
haben wollte :)
Danke !

Autor: TravelRec. (Gast)
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Na schön! Der 2. OV ist aber nicht wirklich nötig, wenn Du den
Spannungsteiler wie beschrieben zwischen Vcc und Masse klemmst und
dazwischen halt den (+) Eingang des Meß-OVs, der dann somit auf Vcc/2
gezogen wird. Ein Elko zusätzlich verbessert die Stabilität des
Spannungsteilers. Somit kämst Du auch mit einem Einfach-OV aus. Mit
einem Rail-To-Rail OV kannst Du dann bis auf wenige mV an die
Versorgungsspannung heran messen.

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