Verstärker mit steuerbarer Verstärkung

[Max2000 (Gast)]

Hallo,

ich habe eine Applikation, die nach einem steuerbaren Verstärker 
verlangt. Hierfür habe ich mal die im Anhang zu begutachtende Schaltung 
ersonnen. Meines Erachtens müssten sich damit über drei Steuereingänge 
vier verschiedene Verstärkungen realisieren lassen.

Das Konzept ist folgendes: Ich habe einen nichtinvertierenden Verstärker 
und ziehe über Transistoren jeweils einen Widerstand am invertierten 
Eingang des OP auf Masse. Sind alle drei Eingänge auf "Low", also 0 Volt 
(Ausgang des Mikrocontrollers), stellen die Transistoren einen recht 
hohen Widerstand dar. Die Schaltung wird dann als Impedanzwandler 
betrieben.
Legt man nun an einem Eingang 3,3Volt ("High") an, so fällt über den 
entsprechenden Transistor eine recht kleine Spannung Uce ab. Der 
"Widerstand" Rce ist entsprechend auch klein gegenüber dem jeweiligen 
Widerstand am Kollektor.

Das funktioniert im statischen Fall ganz gut. Was aber passiert, wenn 
z.B. eine Wechselspannung am Eingang anliegt. Die Spannung Uce hängt ja 
vom Strom Ic ab, der widerum von der Spannung am Ausgang des OP. Somit 
ändert sich auch der "Widerstand" Rce.

Das Ganze dürfte aber nicht allzuviel ausmachen, da sich Ic im Bereich 
von einigen uA bewegt, oder liege ich da falsch?

Grüße,
Max

[Max2000 (Gast)]

Hier noch der Anhang, ich war wohl zu schnell mit dem 
"Absenden"-Button...

Grüße,
Max

[Florian D. (code-wiz)]

Warum hat R15 25 kOhm? Warum nimmst Du keine FETs?

[Max2000 (Gast)]

Hallo Florian,

die drei Basiswiderstände sollen alle 10k haben, das hab ich irgendwie 
übersehen.
Was für einen Vorteil würden mir FETs an dieser Stelle bringen? Die 
Fragestellung bleibt meiner Ansicht nach die gleiche: Was passiert im 
dynamischen Fall?

Grüße,
Max

[Florian D. (code-wiz)]

... vermutlich wäre aber die einfachste Lösung, einen 4066 dafür zu 
nehmen.

http://www.fairchildsemi.com/ds/CD/CD4066BC.pdf

[Arc N. (arc)]

Was spricht gegen einen Multiplexer der die Widerstände umschaltet oder 
gegen digitale Widerstände/Potis.

[Düsentrieb (Gast)]

als fixfertig umschalter für die r : cd4051 , 8x  oder cd4052 , 2x 4x, 
für "stereo".
die transist.schalter sind eigentlich nur bei gross-stückzahlen 
interessant, wenn eben 4ct mehr "zu teuer" ist...oder wenn du keine -vb 
zu verfügung hast

[holger (Gast)]

>... vermutlich wäre aber die einfachste Lösung, einen 4066 dafür zu
>nehmen.

Muss nicht sein. Was zu bedenken ist das der LM324 am Eingang
nur bis VCC-1.5V arbeitet. Am Ausgang auch. Da bleiben gerade
mal 1.8V zum arbeiten. Und ob der LM324 bei 3.3V überhaupt
noch arbeitet sagt uns das Datenblatt. Die Spannung am
Eingang darf in deinem Fall auch nicht negativ werden !
Was hängt an VarAmpIn ?

[Max2000 (Gast)]

Gegen digitale Widerstände spricht in erster Linie mal der Preis...der 
Ansatz soll etwas kostengünstiger sein.
Mit 4066 lässt sich das Ganze natürlich auch realisieren, danke für den 
Tipp!
Wahrscheinlich müsste dann halt R11 mit 1MOhm gewählt werden, denn der 
4066 hat bei einer so geringen Versorgungsspannung ein Ron von 270Ohm 
bis ca. 1kOhm (@5 Volt, bei 3,3Volt wahrscheinlich noch ein bisschen 
höher). Das würde doch erhebliche Unsicherheiten in die Verstärkung 
bringen...

Grüße,
Max

[Florian D. (code-wiz)]

Bei kleinen Kollektorspannungen ist der Kollektorstrom leider stark von 
dieser abhängig, d.h., dass der Transistor ggf. nicht als Schalter 
wirkt. Mit einem FET fällt dieser Effekt m.E. geringer aus.

[Max2000 (Gast)]

Am Eingang hängt ein Impedanzwandler (mit OP und Eingangs-Entkoppelung) 
der über eine Analogschalter (ADG-791A) auf diesen Verstärker geschaltet 
wird. Negative Spannung ist da in jedem Fall ausgeschlossen.
Ob das wirklich ein LM324 (der übrigens bis 3Volt kann) wird kann ich im 
Moment noch nicht sagen, vielleicht suche ich mir auch noch einen 
Rail-To-Rail-fähigen OP. Wahrscheinlich reichen die 1,8Volt aber aus.

[Florian D. (code-wiz)]

http://www.pic101.com/audiosw/index.html