So langsam macht mir die Bastelei richtig Spaß. Gestern bei meiner
OPV-Bastelei habe ich mich noch folgendes gefragt: Mit OPVs kann ich
verstärken - wie bekomme ich ein Signal kleiner und "weg von den Rails"
? Und zwar nicht mit einfachem Spannungsteiler:
Sagen wir mal, ich habe ein Signal, das sich zwischen 0 und 5V bewegt,
und ich hätte es gerne zwischen 1 und 4V, und zwar so, dass die
"Signalmitte" weiter bei 2,5V liegt.
Wie macht man das? Mit einem Spannungsteiler ziehe ich die "Mitte" nach
unten..
Eine einfache, vielleicht nicht besonders elegante Möglichkeit ist:
1. Den Operationsverstärker durch einen Spannungsteiler mit 2,5V
Gleichspannung am entsprechenden Eingang "vorspannen".
2. Das Wechselsignal zwischen 0 und 5 V über einen Spannungsteiler auf
einen Pegel zwischen 0 und 3 Volt transformieren.
3. Den Punkt, an dem die 0-3 V abgegriffen werden können, über einen
Koppelkondensator (lässt nur den Wechselanteil durch) mit dem
vorgespannten Eingang verbinden.
Ganz einfach: Ein Spannungsteiler mit zwei gleichen Widerständen
zwischen 0V und 5V, bspw. 2x 15kOhm --> Ergibt eine
Ersatzspannungsquelle von 2,5V mit einem Innenwiderstand von 7,5kOhm.
Dein Eingangssignal (unter der Annahme es sei niederohmig!) legst du nun
einfach über einen 5kOhm-Widerstand an die Mitte dieses Spannungsteiler.
Dort hast du nun deine [1...4]V.
nicht "Gast" schrieb:> Ganz einfach: Ein Spannungsteiler mit zwei gleichen Widerständen> zwischen 0V und 5V, bspw. 2x 15kOhm --> Ergibt eine> Ersatzspannungsquelle von 2,5V mit einem Innenwiderstand von 7,5kOhm.> Dein Eingangssignal (unter der Annahme es sei niederohmig!) legst du nun> einfach über einen 5kOhm-Widerstand an die Mitte dieses Spannungsteiler.> Dort hast du nun deine [1...4]V.
Das kann ich mir vorstellen.. Allerdings ist mir die Berechnung /
Dimensionierung nicht klar..
Was heißt "Innenwiderstand" ? Die beiden 15k sind doch in Reihe und
ergeben zusammen 30k? und wieso genau 5k?
> Das kann ich mir vorstellen.. Allerdings ist mir die Berechnung /> Dimensionierung nicht klar..http://www.mikrocontroller.net/articles/Spannungsteiler#Spannungsteiler_mit_Offset.2C_passiv> Was heißt "Innenwiderstand" ? Die beiden 15k sind doch in Reihe und> ergeben zusammen 30k? und wieso genau 5k?
Thevenin, Ersatzquellen
Vorgehen: 1. Externe Last an den Klemmen entfernen. 2. Spannungsquellen
kurzschliessen, Stromquellen entfernen, Impedanz zw. den Klemmen
berechnen ...
> Wie macht man das? Mit einem Spannungsteiler ziehe ich die "Mitte" nach
unten
Mach den Spannungsteiler statt nach Masse nach +2,5V. Für die 2,5V
nimmst du am besten die Referenzspannung die auch der ADC benutzt.
High Noon schrieb:> http://www.mikrocontroller.net/articles/Spannungst...>>>> Was heißt "Innenwiderstand" ? Die beiden 15k sind doch in Reihe und>> ergeben zusammen 30k? und wieso genau 5k?>> Thevenin, Ersatzquellen
"Spannungsteiler mit Offset" hab ich mir mi Tutorial angeschaut. Das
andere ist mir für den Haus- / Bastelgebrauch zu kompliziert, da
verwende ich lieber das fertige Kochrezept bzw. die Excel-Tabelle aus
dem Tutorial.
Dort habe ich die Werte von (siehe oben) nicht "Gast" (Gast)
eingetragen. Aber es kommen negative Widerstandswerte raus..?
Eingangsdaten, bitte eingeben
U_ein_min [V] 0
U_ein_max [V] 5
U_aus_min [V] 1
U_aus_max [V] 4
Vcc [V] 5
R2 [kOhm] 15
C1 [nF] 0
Ausgangsdaten
R1 [kOhm] -3,00
R3 [kOhm] -2,50
R_ein [kOhm] -6,25
R_aus [kOhm] -1,50
f_3dB [kHz] #DIV/0!
Kermit schrieb:> Das ist die Mischspannung von AC und DC.
neeee - das weiß ich - das ist ACDC! :-)
Ich meinte ja nur, ich hab nirgends geschrieben, dass ich einen ADC für
irgendwas verwenden will..
Du hast einen Spannungsbereich von 0-5V den du auf 0-3V mit einem Offset
von 1V wandeln willst.
Die 0-5V kannst du mit einem Spannungsteiler auf 0-3V wandeln und dann
wird der Spannungsbereich durch einen Operationsverstärker mit einer
Offsetspannung versehen. Ohne OP wird das eine unsaubere Sache.
ops schrieb:> also wenn "Spannungsteiler mit Offset" siehe oben funktioniert, ist es> mir sauber genug.. was meinst Du mit "unsauber" ?
Wenn du den Ausgang zu sehr belastest hast du einen belasteten
Spannungsteiler und das Signal wird verfälscht. Ein OP liefert dir ein
relativ sauberes Signal.
