Analogsignal wandeln

[Seppi (Gast)]

Hallo,

ich muß ein analoges Signal, dass sich im Bereich -2,5V .. -1,9V bewegt 
in ein Signal im Bereich -1,65V .. +0,15V umwandeln.

D.h. Signal mit Faktor 3 multiplizieren und einen Offset von +0,85V 
hinzufügen.

Wie mache ich dies am einfachsten? :-/

Das (dynamische, da sich Frequenz stetig ändert) Signal ist ein Dreieck 
mit einem Duty-Cycle von 66% bei einer max. Frequenz von 2kHz.

Besondere Schwierigkeit dabei: Es ist nur eine sym. Spannung von +/-2,5V 
vorhanden.. :-(

Tipps..?

[hmmm?! (Gast)]

opv?

[Franz F. (franzman)]

So?

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Das ist wechselspannungsgekoppelt und inverterend, wenn das sein darf, 
ok.

Nichtinvertierend und DC-gekoppelt muss die Eingangsspannung auf den 
nichtinvertierenden Eingang gehen, die beiden Widerstände der 
Gegenkopplung sind 2:1 damit die Verstärkung dreifach wird.

Für den Offset suchen wir den "neutralen Punkt", an dem alle drei 
OP-Anschlüsse die gleiche Spannung haben. Das ist bei -2,925V der Fall. 
Ich habe das in LibreOfficeCalc einfach probiert, man kann es sicher 
auch mit Dreisatzrechnung herausfinden. Der Gegenkopplungswiderstand muß 
also auf eine Referenzspannung von -2,925V führen. Leider außerhalb der 
geforderten Betriebsspannungen. Also muß ein Spannungsteiler an den 
Eingang, und die Verstärkung entsprechend erhöht werden.

[Seppi (Gast)]

Aufgabe wurde gelöst mit zwei Differenzverstärker in Reihe. Der erste 
verstärkt das Signal um den Faktor drei und erzeugt den Bezug zur Masse. 
Der zweite sorgt für den Offset..  ;-)

[Harald W. (wilhelms)]

Seppi schrieb:
> Aufgabe wurde gelöst mit zwei Differenzverstärker in Reihe. Der erste
> verstärkt das Signal um den Faktor drei und erzeugt den Bezug zur Masse.
> Der zweite sorgt für den Offset..  ;-)

...wobei einer der beiden überflüssig ist und nur die Störanfälligkeit
Deiner Schaltung vergrößert...
Gruss
Harald

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

So könnte das aussehen, wenn die -2,5V genau genug sind, um als 
Referenzspannung verwendet zu werden.
Die Widerstände habe ich mit dieser E24-Teiler-Tabelle ausgesucht:
http://www.mikrocontroller.net/articles/E24-Teiler

Der "neutrale Punkt", bei dem an den Gegenkopplungswiderständen keine 
Spannung anliegt, liegt jetzt bei -2,5V, dazu gehört nach der 
Anforderung eine Eingangsspannung von -2,7833V.
Daraus ergibt sich der Eingangsspannungsteiler auf -2,5V am 
nichtinvertierenden Eingang. Das ist das 1,1...fache also muss die 
Verstärkung jetzt nicht mehr 3 sondern 3*1,1... betragen. Minus 1 ergibt 
das Widerstandsverhältnis der Gegenkopplung oben von etwa 1/ 0,4262.