Markus schrieb:
> Wie kann ich am einfachsten einen mit einem Mikrocontroller umschaltbare
> Verstärkung erzielen? Geht das mit einem invertierenden oder
> nichtinvertierendem verstärker besser?
Mit einem nichtinvertierenden, da dort einer der
verstärkungsbestimmenden Widerstände gegen Masse geschaltet ist. Gegen
Masse schalten kann man mit einem IO-Pin relativ leicht realisieren. Die
Schaltung muß also etwa so aussehen:
1 | in |\
|
2 | o--|+\ out
|
3 | | >--*----o
|
4 | -|-/ |
|
5 | | |/ -
|
6 | | | | R2
|
7 | | | |
|
8 | | -
|
9 | | |
|
10 | -------*-------
|
11 | | |
|
12 | - -
|
13 | | |R1 | |R1a
|
14 | | | | |
|
15 | - -
|
16 | | |
|
17 | --- ------o µC-Pin
|
R1a ist entweder praktisch nicht vorhanden (µC-Pin hochohmig) oder de
facto parallel zu R1 geschaltet (µC-Pin auf Low-Ausgang).
1 | R2
|
2 | Da die Verstärkung 1 + ----
|
3 | R1
|
beträgt und du 3 und 6 erreichen willst, ergeben sich folgende zwei
Gleichungen:
1 | 1
|
2 | R1 = - * R2
|
3 | 2
|
4 | 1
|
5 | R1||R1a = - * R2
|
6 | 5
|
Setzt man erstere in letztere ein und stellt sie nach R1a um, ergibt
sich folgendes:
In der Praxis ist die Sache natürlich wie immer nicht so ganz ideal,
denn erstens stellt auch hochohmig der µC-Pin doch immer noch zumindest
eine nennenswerte Kapazität dar, was sich bei höheren Frequenzen
zunehmend auswirkt, da dadurch dann doch immer mehr R1a in's Spiel kommt
und zweitens stellt der Pin auch Low-Aktiv geschaltet einen
signifikanten Widerstand dar, der als Reihenschaltung zu R1a wirkt.
Und wie so oft sind beide Effekte so gestrickt, daß die zur Minimierung
der Effekte wünschenswerte Optimierung der Werte jeweils gegenläufig
ist. Es läuft also auf einen Kompromiss hinaus.
Ich würde für Audio R2 mit 5,6k wählen und dementsprechend R1 mit 2,7k
und R1a mit 1,8k.