Hi, kleines problem, ich möchte eine eingangsspannung 0-1,5V verstärken um ca. faktor 5, habe dazu einen ca3140 als nicht invertierenden Verstärker genommen, nur es wird nix verstärkt, die eingangsspannung kommt unverändert am ausgang wieder raus also spannungsfolgermäßig. Betrieben wird das ganze mit 5V so das auch nich mehr als 5V am ausgang rausgehen können. Grobi
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> um ca. faktor 5, Genauer gesagt um Faktor 6 bei deiner Widerstandswahl > ca3140 Geiler Chip von RCA, uralt, konnte schon 0.5V unter GND messen, bei mehreren Teraohm Eingangswiderstand. > nur es wird nix verstärkt Pin 5 abklemmen. > Betrieben wird das ganze mit 5V so das auch nich mehr als 5V am ausgang rausgehen können Nicht über 3V, um genau zu sein, Wirf halt mal einen Blick in die Datenblätter der Teile, die du verbaust. CA3140 war damals richtig teuer und edel.
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> Genauer gesagt um Faktor 6 bei deiner Widerstandswahl ok 1 + R2/R1 = 1 + (47k / 10k) > Pin 5 abklemmen. Pin 1, 5 und 8 sind nich verbunden > Nicht über 3V, um genau zu sein hast recht, mehr als 2,9V sind nich rauszubekommen wenn ich meinem Multimeter glauben darf kommen am OpOut ca. 1,5V raus wenn ich am nicht invertierendem Eingang 1,1V anliegen habe (maximum input). Wenn nix anliegt schwankt der OpOut zwischen 0,4V und 2,9V. Im Anhang nochmal die schaltung wie ich sie auf nem breadboard aufgebaut hab. Grobi
...könnte sich das bitte jemand nochmal angucken, ich kriegs einfach nich hin... thx Grobi
Hallo Grobi,
>Wenn nix anliegt schwankt der OpOut zwischen 0,4V und 2,9V.
Dann verstärkst du vielleicht Brummen, weil dein OPamp dann extrem
hochohmig ist am Eingang und allen Brumm aus der Umgebung auffängt. Wenn
du die linke Seite von R3 mit Signalmasse verbindest, müßte der Brumm am
Ausgang des OPamp verschwinden. Abhilfe: Einen geeigneten Widerstand von
der linken Seite von R3 nach Masse schalten, je nachdem, was dein Sensor
zuläßt, vielleicht 10...100kOhm.
Kai Klaas
Danke Kai, den Widerstand vor R3 werd ich mal ausprobieren. Hatte irgendwo auch was gelesen das durch unterschiedliche impendanz? des In+ und In- Signals ein Strom im opamp ensteht der eine offset Spannung erzeugt, aber das sollte eigentlich durch den 10k R3 nach der Rechnung (R1*R2) / (R1+R2) behoben werden, aber für all das keine gewähr. Grobi
Hallo Grobi, >Hatte irgendwo auch was gelesen das durch unterschiedliche impendanz? >des In+ und In- Signals ein Strom im opamp ensteht der eine offset >Spannung erzeugt, aber das sollte eigentlich durch den 10k R3 nach der >Rechnung (R1*R2) / (R1+R2) behoben werden, aber für all das keine >gewähr. Was du meinst, ist wahrscheinlich die Eingangsruhestrom-Kompensation? Das funktiioert so: Die Eingangsruheströme eines OPamp, die über die Beschaltungswiderstände fließen, erzeugen dort Spannungsabfälle, die eine zusätzliche Offsetspannung bewirken können. Deswegen wählt man die Widerstände so, wie du es gesagt hast. Diese Maßnahme wird aber praktisch nur bei bipolaren Opamp verwendet, bei denen die Eingangsruheströme ganz enorm sein können. Bei dem CA3140 sind die Eingangsströme aber so gering, daß eine solche Kompensation nicht von Nöten ist. Übrigens, der zusätzlich empfohlene Widerstand links von R3 wird vom Ausgangswiderstand des "Sensors" sowieso kurzgeschlossen, wenn er angeschlossen ist. Was ist denn dein "Sensor"? Kai Klaas
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... der "Sensor" ist eine Ultraschallkapsel mit nem nachgeschaltetem ca3140 als invertierender Verstärker der das signal um faktor 100 verstärkt (R1 = 1K, R2 = 100K) und durch ne diode dann nur den positiven anteil rausgibt, daher kommen die 1,nochwas Volt. Leider bringt ein höherer R2 in der empfängerschaltung keine weitere Verstärkung, hab nen 390k ausprobiert und Signal bleibt bei den 1,nochwas Volt. Grobi
Multimeter, besitze leider kein oszi und diese soundkarten-software-oszis wollen mit meiner soundkarte nich. Grobi
> US_empf_nger.jpg DIE Schaltung kann nun aber ohne negative Versorgungsspannung niemals funktionieren. Wie kommt ihr immer auf solchen hirnrissigen Quatsch? Gerade bei der Diode sollte doch mal irgendeinem Trottel auffallen, wo denn die nagativen Volts überhaupt herkommen sollen, die sie dann nach GND ableiten soll. Leute, KAUFT doch mal ein Elektronik-Grundlagenbuch (Hohe Schule der Elektronik?), ist das denn so schwer ? Und eine Verstärkung um 100 bei zumindest 40kHz ereicht schon die GBW von des CA3140, ist also auch gnadenlos grob überzogener Einsatz des OpAmps. Kein Wunder, daß mehr nicht mehr bringt. RECHNET eigentlich bei euch nie jemand nach? Ist nachrechnen aus der Mode in der Nintendogeneration?
Trottel hin oder her, die Schaltung wirkt praktisch als Halbwellengleichrichter. Und Störungen werden dann mit dem Multimeter als Gleichspannung fehlgedeutet. "Des ist doch ganz klaaaarr!"
> und durch ne diode dann nur den positiven > anteil rausgibt, daher kommen die 1,nochwas Volt. Warum muss nur jeder versuchen, das Rad selber neu zu erfinden? Stell dir doch zu Anfang die Frage: Wie machen das andere? Koppeln die eine US-Kapsel auch so abartig niederohmig (1k) an? Reicht das "Gain Bandwidth Product" dieses Opamps überhaupt aus? Das mit der Diode ist, wie wenn du einen Porsche nimmst, und dann sagst: Huch, das ist mir zu schnell, ich zieh die Handbremse an :-/ > ... die Schaltung wirkt praktisch als Halbwellengleichrichter. Der OpAmp kann am Ausgang keine negative Rail und damit auch keine 0V ausgeben. Irgendwie hat MaWin schon Recht...
>> ... die Schaltung wirkt praktisch als Halbwellengleichrichter. >Der OpAmp kann am Ausgang keine negative Rail und damit auch keine 0V >ausgeben. Irgendwie hat MaWin schon Recht... Ja und? Ist's dann kein Halbwellengleichrichter? Oder geilen Dich jetzt die paar mV an, an die der Opamp ran kommt, aber eben nicht NULL VOLT? Sag' was und red' nicht so viel!
Hallo Mawin, >Gerade bei der Diode sollte doch mal irgendeinem Trottel auffallen, wo >denn die nagativen Volts überhaupt herkommen sollen, die sie dann nach >GND ableiten soll. Naja, wenn es sich um einen Piezo handelt, dann können da schon negative Spannungen am Ausgang erscheinen... >Und eine Verstärkung um 100 bei zumindest 40kHz ereicht schon die GBW >von des CA3140, ist also auch gnadenlos grob überzogener Einsatz des >OpAmps. Kein Wunder, daß mehr nicht mehr bringt. RECHNET eigentlich bei >euch nie jemand nach? Ist nachrechnen aus der Mode in der >Nintendogeneration? Warum regst du dich denn so auf? Ist doch ganz klar, daß Grobi ein blutiger Anfänger ist. Was soll ein Anfänger denn rechnen? Der experimentiert und sammelt Erfahrungen. Er macht genau das, was man "Lernen" nennt. Laß ihn doch einfach. Gib ihm ein paar Tipps, aber bezeichne ihn nicht als Trottel. Das hat er sicher nicht verdient. Er hat es als Anfänger schon schwer genug. Kopf hoch, Grobi! Kai Klaas
..also die schaltung stammt teilweise aus http://user.cs.tu-berlin.de/~dragoon/upload/Entfernungsmessung%20mit%20Ultraschall.doc Seite 20 ohne den dort vorhandenen schmitt trigger, spannungsteiler und die entkopplung also sooo an den haaren herbeigezogen kann sie ja wohl nicht sein. Na klar bin ich ein anfänger, sonst würd ich ja nich so viele dumme fragen stellen ;-) aber wenn man sich mal die beispiel schaltungen, die es zu opamps invertierend, nicht invertierender verstärker im internet gibt anguckt, sehen die eigentlich genauso aus wie meine. Also im prinzip erzeuge ich ja mit dem empfänger eine positive sinusförmige spannung, wieso funktioniert das dabei aber nicht in der 2. verstärkerstufe? Die müsste doch einfach nur die positive sinusspannung verstärken, genauso wie es die erste stufe macht. Das konnte irgendwie noch keiner richtig erklären. Oder liegts wirklich am multimeter? Ich werde den ausgang einfach mal an den adc eines anderen avrs hängen und schauen was er misst. Grobi
Hallo Grobi, >Na klar bin ich ein anfänger, sonst würd ich ja nich so viele dumme >fragen stellen ;-) aber wenn man sich mal die beispiel schaltungen, die >es zu opamps invertierend, nicht invertierender verstärker im internet >gibt anguckt, sehen die eigentlich genauso aus wie meine. Schau auf Seite 51 von deinem Link, dann wirst du sehen, daß dort eine +15V/-15V-Spannungsversorgung für die OPamps verwendet wird! Du versuchst das mit einer +5V/0V-Spannungsversorgung, was so nicht funktionieren wird. Kai Klaas
oh mist, du hast recht, das hab ich irgendwie übersehen, dachte die +-15V wären nur für den schmidttrigger aber das ist ja alles 1 ic dieser TL084N. Aaargggh!!!! Ok dann geh ich mir mal n eimer -5V besorgen. Danke!!!! Grobi
> dann geh ich mir mal n eimer -5V besorgen.
Lieber eine besser dem Problem angemessene Schaltung,
den die in deinem DOC ist wie von Laien für Laien
und taugt nicht viel.
Man richtet nicht gleich, in dem man den Ausgang in die Strombegrenzung
treibt durch Kurzschluss.
Man verstärkt nicht alle Freqzenzen (und damit das Rauschen und
Brummen)gleich, wenn man eine US-Signal haben will.
Man braucht nicht 4 OpAmps um den Sendeimpuls zu erzeugen.
Such dir eine neue Schaltung.
ja mach ich auch, mein letzter versuch mit -5V anstatt gnd an den ca3140 anzulegen endet damit das ich durchgehend 3V am ausgang habe, also funzt noch weniger als vorher. Grobi
Hallo Grobi, >ja mach ich auch, mein letzter versuch mit -5V anstatt gnd an den ca3140 >anzulegen endet damit das ich durchgehend 3V am ausgang habe, also funzt >noch weniger als vorher. In dieser Schaltung http://www.mikrocontroller.net/attachment/57335/US_empf_nger.jpg nur Pin 4 von CA3140 an -5V legen! Pin 3 und der untere Anschluß vom US-Empfänger bleiben an Masse! Dann solltest du wenigstens ein Signal sehen, obwohl die Schaltung eher unpraktisch ist. Hänge auch diese dämliche Diode am Ausgang ab, die macht nun überhaupt keinen Sinn! Kai Klaas
Man könnte aber auch empfehlen, dass er seinen Pin 3 über einen Spannungsteiler + Kondensator auf halbe Versorgungsspannung hängen soll. Muss man aber nicht.
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