Ich habe Probleme damit, einen diskreten Differenzverstärker zu verstehen. Die grundsätzliche Funktionsweise eines Differenzvertärkers verstehe ich, allerdings habe ich Probleme damit, den Arbeitspunkt so einzustellen, dass der Verstärker einen brauchbaren Eingangsspannungsbereich hat. Bereits beim Anlegen einer Eingangsspannung von nur 0,05V gerät der Verstärker an die Aussteuerungsgrenze, das Ausgangssignal ist total verzerrt. Erst wenn ich einen 100K Widerstand in Reihe zur Signalquelle schalte, funktioniert es. In den ganzen Erklärungen über Differenzverstärker hängt die Basis immer "in der Luft". Wie muss ich die beschalten?
Angehängte Dateien:
-
Differenzverst__rker.GIF
42 KB
Der Strom der Emitterkonstantstromquelle bzw. die Kollektorwiderstände sind zu groß.
Du ruinierst mit den 2400 Ohm Widerständen die Kennlinien und wirst damit nie verstenen wie es geht. Lass die Widerstände erstmal ganz weg. Es sind 10mA, die sich durch beide Transis aufteilen, also entweder 5+5 oder 8+2 oder so. Und fertig ist der Differenzverstärker. WELCHE Differnz bei welchen wenigen Millivolt Differenzspannungen an den beiden Eingängen auftritt, ist in der Höhe übrigens Glückssache, stark temperatur und modellabhängig, deswegen werden die Differenzverstärker durch Rückführung eines Ausgangssignale (wofür man dann bei zumindest einem Transi einen Widerstand in der Kollektorleitung braucht) stabilisiert, so wie OpAmp-ICs.
Der Strom sollte I1=V2/R1=5mA betragen. Dann ist der Ausgangsspannungs- bereich [0..V2]. Viel mehr geht nicht, weil die Ausgangsspannung nicht wesentlich unter die Eingangsspannungen sinken kann. Die Kollektorstöme sind dann ziemlich genau die gleichen wie in MaWins Vorschlag, wo du beide Kollektorwiderstände auf 0 setzt.
Du kannst jedem T noch Emitterwiderstände spendieren, das reduziert die Verstärkung, falls die Dir zu groß ist, linearisiert dafür kräftig.
Du musst R1, R2 auf kleiner 1200Ohm reduzieren. R1=R2=1kOhm wäre ein brauchbarer Wert. Mach mal.
Danke, das mit dem Reduzieren der Widerstände hat geholfen. Allerdings verbiegt der Verstärker ohne Emitterwiderstände das Signal recht deutlich, mit 2 Widerständen um die 50Ohm sieht es eher wieder nach Sinus aus. Ist das eigentlich "normal", das bei Differenzverstärkern kaum eine externe Beschaltung an der Basis zu finden ist, und das Einangssignal direkt auf den Transistor gegeben wird? Bei jeder Emitterschaltung findet sich doch sonst ein Spannungsteiler oder zumindest ein Widerstand um den Arbeitspunkt festzulegen.
Differenzverstärker werden selten als Emitter- oder Kollektorschaltung ausgeführt, sondern viel häufiger in Basisschaltung. Daraus ergibt sich dann auch das "ungewohnte" Schaltbild...
>Danke, das mit dem Reduzieren der Widerstände hat geholfen. Allerdings >verbiegt der Verstärker ohne Emitterwiderstände das Signal recht >deutlich, mit 2 Widerständen um die 50Ohm sieht es eher wieder nach >Sinus aus. Deswegen wird so ein Ding auch äuserst selten in dieser einfachen Form isoliert verwendet, sondern wird in geeigneter Art und Weise erweitert, und es wird kräftig von Gegenkopplung Gebrauch gemacht, um Verstärkung und Verzerrungen in den Griff zu bekommen. >Ist das eigentlich "normal", das bei Differenzverstärkern kaum eine >externe Beschaltung an der Basis zu finden ist, und das Einangssignal >direkt auf den Transistor gegeben wird? Bei jeder Emitterschaltung >findet sich doch sonst ein Spannungsteiler oder zumindest ein Widerstand >um den Arbeitspunkt festzulegen. Die Basis des rechten T ist quasi das Bezugspotential für das Signal des linken T. Ob Du jetzt die Basen auf die Mitte der symmetrischen Betriebsspannung legst, oder (üblicherweise bei einfacher Betriebsspannung) die Basen via Spannungsteiler auf einen bestimmten Level festlegst, bleibt letztendlich deinem Geschmack und den Erfordernissen Deiner Schaltung überlassen. Beide Varianten sind üblich. Nichts anderes macht man eben bei den Operationsverstärkern, bei denen ja diese Grundschaltung ein Grundbestandteil ist.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.