mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Instrumentenverstärker debuggen


Autor: NsN (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,
ich versuche jetzt seit 4 Stunden einen Instrumentenverstärker auf einer 
Steckplatine zu basteln.
Ich benutze glaub ich so ziemlich den Standardschaltkreis, zumindest hab 
ich den gleichen Schaltkreis auf Wikipedia und 4 anderen Seiten 
gefunden.
(siehe hier: 
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:In... 
)

Als Einzelverstärker benutze ich jeweils ein Viertel von einem LM324, 
alle Widerstände sind 10k und die Versorgungsspannung ist 5V.
Ich hab den Verstärker getestet und jedes Element funktioniert einzeln 
und Verstärkt meinen Input 2-50x fach. Der Input is im Bereich 2.5V mit 
einer Differenz von ca. 2mV.

Ich hab die Schaltung jetzt mehrfach aufgebaut und komm immer zu den 
gleichen Ergebnis:
- Nach der ersten Stufe (Zwischen R und R2) kann ich noch eine Änderung 
im Signal feststellen, wenn ich den Input ändere, allerdings ist diese 
Änderung nicht verstärkt.
- Das endgültige Ausgangssignal ist immer 1.25V und hängt nicht mehr vom 
Input ab.

Habt ihr irgendwelche Tips oder Hinweise, was ich noch untersuchen 
könnte um den Fehler zu finden?

Ciao,
NsN

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Ich benutze glaub ich so ziemlich den Standardschaltkreis
Der für bipolare Versorgung ausgelegt ist...

> Als Einzelverstärker benutze ich jeweils ein Viertel von einem LM324
Der Verdacht liegt nahe, dass du eine unipolare Versorgung hast (LM324), 
darum ist die Offsetgeschichte nicht ganz so trivial. Z.B. darfst du 
deinen R3 nicht einfach (wie bei dem Link) auf GND legen, sondern der 
müsste auf Ub/2  :-o

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der LM324 hat einen zu hohen Eingangsstrom und eine zu hohe 
Offsetspannung, als dass er in dieser Richtung brauchbar waere. Die 
Limitierungen mit der Speisung kommt noch dazu.

Autor: NsN (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Der Verdacht liegt nahe, dass du eine unipolare Versorgung hast (LM324)
Jepp, unipolar 5V.

> Z.B. darfst du deinen R3 nicht einfach (wie bei dem Link) auf GND legen, sondern
> der müsste auf Ub/2  :-o
Das werde ich mal ausprobieren, sobald ich nach Hause kommen, Danke!


> Der LM324 hat einen zu hohen Eingangsstrom und eine zu hohe Offsetspannung, als
> dass er in dieser Richtung brauchbar waere. Die Limitierungen mit der Speisung
> kommt noch dazu.
Was wäre denn eine sinnvolle Alternative, bzw. worauf sollte ich achten, 
wenn ich in Katalogen nach einer Alternative suche?

Vielen Dank,
NsN

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
NsN schrieb:
> Was wäre denn eine sinnvolle Alternative, bzw. worauf sollte ich
> achten, wenn ich in Katalogen nach einer Alternative suche?

Wenn es dir nur darum geht, das Prinzip eines Instrumentenverstärkers
experimentell zu erfassen, kannst du den LM324 lassen. Der ist zwar
nicht hochpräzise, hochpräzise sind aber auch die Widerstände (2×R2 und
2×R3) des Subtrahierers auf der rechten Seite nicht. Trotzdem solltest
du aber ein nachvollziehbares Signal am Ausgang erhalten.

Spielt Genauigkeit eine Rolle, brauchst du bessere OpAmps, musst aber
gleichzeitig einen der o.g. Widerstände exakt abgleichen, weil davon die
Gleichtaktunterdrückung abhängt. Da ist es einfacher und Platz
sparender, gleich einen integrierten Instrumentenverstärker (z.B.
INA114) zu nehmen, weil der bereits abgeglichen ist.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
LM324 und unipolare 5V, das ist sportlich...
Damit bekommst du eine maximale Ausgangsspannung von ca. 3V zusammen. Du 
bewegst dich mit diesem Bauteil schon mit der Versorgung im Grenzbereich 
(auch wenn im DB Supply-Voltage 3 to 32V steht). Das solltest du erst 
tun, wenn du mal die "Standard-Beschaltung" am Laufen hattest...

> wenn ich in Katalogen nach einer Alternative suche?
Such mal in Standardbauelemente nach Rail-To-Rail.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.