Aus Mischgleichspannung Wechselspannung machen

[Alex (Gast)]

Hallo!

Ich suche nach einer Möglichkeit aus ein Mischgleichspannung (2,5V 
Gleichspannung mit 5Vss Sinusähnlicher Wechselspannung) eine reine 
Wechselspannung zu machen.

Zur Erklärung: Ich habe einen µC als 10Kanal DA-Wandler missbraucht und 
habe jetzt einen Treppensinus von 0-5V gezaubert. Diesen möchte ich nun 
verstärken und sieben, damit am Ausgang ein Sinus entsteht.

Da ich in OPs nicht sehr bewandert bin dachte ich ich versuch es erst 
mal hier mit meiner Therorie-Schaltung ob diese überhaupt funktionieren 
würde...

So wie ich die Funktion von OPs verstanden habe habe ich damit eine 
Verstärung von 10 eingestellt. Jedoch ist es so nach wie vor im 
positiven Bereich. Reicht es über einen Spannungsteiler am negativen 
Eingang +2,5V einzuspeisen um den Offset wegzubekommen oder wie macht 
man dies in der Praxis am geschicktesten?

Gruß,

Alex

[mandrake (Gast)]

Die einfachste Lösung:

Ein Widerstand von OP+ Eingang nach Masse und dann zwischen OP+ Eingang 
und R2R Netzwerk einen  großen Kondensator. Das ist dann ein Hochpass 
der dir den Gleichanteil rausfiltert. Die Grenzfrequenz sollte weit 
unterhalb deiner minimalen Ausgangsfrequenz (also deine kleinste 
Sinusfrequenz die du ausgeben möchtest) sein.

2 x Pi x f_grnz = 1/(R x C)

Gruß Mandrake

[Alex (Gast)]

vielen Dank! Hätte das auch mit dem Spannungsteiler funktioniert? Rein 
Interessehalber ob ich es richtig verstanden habe.

[mandrake (Gast)]

Nein ein Spannungsteiler hätte dir die Amplitude wie auch den 
Gleichspannungsteil gleich stark runtergeteilt. Also wenn du deinen 
Spannungsteiler so einstellen würdest, dass er die Spannung halbiert, 
hättest du am Ausgang halben Gleichspannungsanteil und halbe Amplitude. 
Alles klar?

Im übrigen wird bei einem Oszilloscope genau dasselbe gemacht wenn man 
die Kopplungsart von DC -> AC stellt. Es wird nur ein Kondensator in 
Reihe zum Eingang geschaltet.

Gruß Mandrake

P.S.: Mit einem geeigneten Tiefpass kannst du bei Bedarf aus deinem 
Treppenstufensinus auch einen passablen 'echten' Sinus machen.

[Alex (Gast)]

ich dachte jetzt nicht an einen Spannungsteiler vom Eingangssignal, 
sondern ein Spannungsteiler +5V -> GND der Logikspannung.

[Alex (Gast)]

Also einem Widerstand zwischen -OP und +5V mit ebenfalls 10k - was den 
--Eingang auf 2,5V ziehen würde.

[Helmi (Gast)]

Wenn du den R26 nicht an GND legst sondern an +5V dann hast du deine 
gewünschte Funktion. Allerdings ist deine Verstärkung zu hoch mit 11.
Da müsste dein Ausgang ja 55Vss machen. Also du must den 100K Widerstand 
auf 10 K reduzieren. Das mach aus deinem Signal mit 5Vss mit Offset 
+2.5V ein Signal von 10Vss symetrisch um Gnd.
Einen Kondensator würde ich da nicht einbauen .
1. Du müsstes ihn ziemlich gross dimensionieren um eine akzetable untere 
Grenzfrequenz zu erhalten.
2. Wenn der so gross dimensioniert ist dauert es einige Zeit bis die 
ganze Sache eingeschwungen ist.

Was du noch tuen kannst wäre ein Tiefpassfilter am Ausgang zu schalten.
Dessen Grenzfrequenz müsstes du oberhalb deiner höchsten Ausgabefrequenz 
legen.

Gruss Helmi

[Alex (Gast)]

gibt es irgendwo ein Simulationsprogramm mit dem man das alles 
durchprobieren kann ohne immer alles zusammenlöten zu müssen? Würde die 
Sache doch um einiges erleichtern - zumal man da selbst erkennen würde 
was passiert wenn...

[Helmi (Gast)]

SWCAD 3 von der Linear.com Webseite
Ist frei downloadbar.

Gruss Helmi

[Alex (Gast)]

ich habe ein wenig gegooglet und PSpice gefunden. Habe die Schaltung mal 
nachgebaut und bei einer Verstärkung von 1 müsste (würde ich zumindest 
sagen) etwas anderes herauskommen. Schaut euch das Bild an...

[Helmi (Gast)]

Wieso ist die Verstärkung 1 ?
Du hast eine Verstärkung von 2!
Ausserdem solltest du R2 nicht an Gnd legen sondern an +5V.
Auch die Betriebsspannung des OP solltest du mal auf +-12 V anheben.
Was da jetzt rauskommt ist korrekt.

Gruss Helmi

[Alex (Gast)]

Stimmt - sorry - war ein Denkfehler!