Fehlerrechnung Bias Current - OP Subtrahierer

[Tim R. (mugen)]

Hi!

Bei der Op Subtrahierer Schaltung finde ich leider keinen mathematischen 
Ansatz um den verursachten Fehler durch den Ruhestrom (Bias Current) zu 
berechnen. Weder im Tietze Schenk, Opamps for everyone (TI) etc. konnte 
ich etwas genaueres dazu finden.

Ich würde mich daher sehr darüber freuen, wenn jemand einen 
mathematische Lösung dafür kennt.

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Wählst du in dieser Schaltung

  http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Der_Subtrahierer

R4=R5 und R6=R7 (was üblicherweise auch so gemacht wird), dann wird der
Eingangsruhestrom kompensiert, da er die Spannungspegel an den beiden
Opamp-Eingängen wegen der gleichen Widerstände um den gleichen Wert
verändert. Ein Fehler ensteht nur dann, wenn die beiden Eingangsströme
unterschiedlich sind (Offsetstrom).

[Elena (Gast)]

>Ich würde mich daher sehr darüber freuen, wenn jemand einen
>mathematische Lösung dafür kennt.

Das ist ganz einfach:

Betrachte das Bild im Anhang. Werden Ue1 und Ue2 niederohmig getrieben, 
kannst du diese Punkte mit Masse verbinden. Da die Schaltung linear 
arbeitet, können wir die Situation für beiden Eingänge getrennt 
betrachten und die Resultate in ihrer Wirkung auf den Ausgang einfach 
addieren.

1. Nur aus dem "+" Eingang möge ein Eingangsruhestrom herausfließen:

Der Eingangsruhestrom sieht zur Masse hin die Parallelschaltung von R5 
und R7. Der Spannungsabfall des Eigangsruhestroms über dieser 
Parallelschaltung erscheint am Ausgang des OPamp um dem Faktor 
(R4+R6)/R4 verstärkt.

2. Nur aus dem "-" Eingang möge ein Eingangsruhestrom herausfließen:

Da der "+" Eingang auf 0V liegt, erzwingt die Gegenkopplung auch am "-" 
Eingang 0V (virtuelle Masse). Dadurch ist R4 stromlos und der 
Eingangsruhestrom muß in seiner Gänze über R6 in den Ausgang fließen. 
Der Spannungsabfall des Eingangsruhestroms über R6 erscheint also am 
Ausgang des OPamps und ist wegen des virtuellen Nullpunkts am "-" 
Eingang von negativem Vorzeichen.