Hallo, ich versuche mich gerade mit Grundschaltungen von Op Amps. Und habe mir wie im Bild oben zu sehen,... aufs Breadboard aufgesteckt. Der Multivibrator soll meine Signalquelle sein, da ich keinen Funktionsgenerator besitze. Wenn ich einen Impendanzwandler aus dem OpAmp stecke, dann kommt das Signal ziemlich 1 zu 1 wieder raus. Jetzt wollte ich einen Invertierenden Amp testen. Jetzt kommt aber gar nichts raus Warum?? also beim Impendanzwandler ist die Verstärkung 1 beim Invertierenden OpAmp als Verstärker Widerstandsabhängig? Ua = -R8/R7 * Ue Ua = -22k/10k * 1V // mein signal nach dem Spannungsteiler Ua = 2,2 Also müsste mir ja der OpAmp das Eingangssignal an R7 um das 2.2 fache verstärken oder ? warum tut er das nicht? ich habe einen TS912 rail to rail verwendet. grüsse Huber
Max M. schrieb: > Was erwartest du denn was da "rauskommt"? ca. das 2,2 fache von dem Eingangssignal
Huber M. schrieb: > ca. das 2,2 fache von dem Eingangssignal Dann solltest du einen "nicht invertierenden Verstärker" aufbauen. Deine Op Schaltung will invertieren, kann aber nicht weil er keine negative Versorgung hat.
Huber M. schrieb: > Also müsste mir ja der OpAmp das Eingangssignal an R7 um das 2.2 fache > verstärken oder ? > warum tut er das nicht? Weil der P-Eingang Deines OPs auf GND liegt und das Potential des N-Eingangs in dieser Schaltung immer darüber liegt, sodass der Ausgang die ganze Zeit in der Nähe von 0V liegt.
Abhilfe: lege den P-Eingang auf V1/2 (am einfachsten über einen Spannungsteiler aus zwei Widerständen).
Huber M. schrieb: >> Was erwartest du denn was da "rauskommt"? > > ca. das 2,2 fache von dem Eingangssignal ...und woher sollen die 11V kommen, wenn Du keine entsprechende Versorgungsspannung hast?
Harald W. schrieb: >> ca. das 2,2 fache von dem Eingangssignal > > ...und woher sollen die 11V kommen, wenn Du keine > entsprechende Versorgungsspannung hast? Versorgung ist 5V und am Eingang ca 1V.
mse2 schrieb: > Abhilfe: lege den P-Eingang auf V1/2 (am einfachsten über einen > Spannungsteiler aus zwei Widerständen). Dann verstärkt er das Rechtecksignal aber nicht von 0-1V auf 0-2.2V, sondern invertiert es an der Spannung 2.5V Also wird 0V zu +5V (Sättigung) und 1V zu 2,5-1*2.2 + 2,5 = 5V (Sättigung).
Der Andere schrieb: > und 1V zu 2,5-1*2.2 + 2,5 = 5V (Sättigung). Sorry die Rechnung muss sein (2,5-1)*2.2 + 2,5 = 5V (Sättigung)
Huber M. schrieb: > Versorgung ist 5V und am Eingang ca 1V. UND WOHER SOLLEN DIE -2.2V KOMMEN, die du am Ausgang des invertierenden Verstärkers erwartest ? Mache Leute sind echt merkbefreit.
Huber M. schrieb: >beim Invertierenden OpAmp als Verstärker Widerstandsabhängig? >Ua = -R8/R7 * Ue Nein Verstärkung = (R7+R8) / R7
mse2 schrieb: > Abhilfe: lege den P-Eingang auf V1/2 (am einfachsten über einen > Spannungsteiler aus zwei Widerständen). also das habe ich jetzt gemacht, und jetzt kommen am P+ 2.5 volt an und am Invertierenden 5V raus, genau wie es soll. aber ich wollte mein Rechtecksignal verstärken das ca. 1V hat. Ps.: ist das am P eingang dann die Virtuelle Masse? ich dachte die wäre am - pin.
Huber M. schrieb: > aber ich wollte mein > Rechtecksignal verstärken das ca. 1V hat. Dann tu was man dir sagt: Der Andere schrieb: > Dann solltest du einen "nicht invertierenden Verstärker" aufbauen.
Muß der Gleichspannungsanteil auch mit verstärkt werden? Wenn nicht, dann schalte noch einen Kondensator am Ausgang deines Spannungsteilers.
Ok Stop, ich habe ganz ein anderes Problem. Und zwar wie ich den Op grundsätzlich anschliesse. Die Versorgungsspannung algemein von dem OP an Ub+ und Ub- . die muss ja wenn ich jetzt zb. 5V zur verfügng habe auf -2.5V und +2.5V auf geteilt werden oder macht das der Op selbst?
Huber M. schrieb: > Die Versorgungsspannung algemein von dem OP > an Ub+ und Ub- . die muss ja wenn ich jetzt zb. 5V zur verfügng habe auf > -2.5V und +2.5V auf geteilt werden oder macht das der Op selbst? Der OP macht gar nichts. Das ist ein Differenzverstärker, der im Idealfall nur die Differenz der beiden Eingänge verstärkt. Die Grundschaltungen beziehen sich fast immer auf symmetrische Spannungsversorgung zu einer Masse. Du kannst jatzt natürlich eine künstliche Masse von 2,5V bezogen auf deinen 5V Masse erzeugen. Aber dann muss diese künstliche Masse auch die Masse für dein Eingangssignal sein. Und die Ausgangsspannung der OP-Schaltung bezieht sich dann auch auf diese Masse. Das geht solange ganz gut wie man wechselspannungssignale verstärkeen will und die mit Kondensatoren gleichspannungsseitig entkoppeln kann. Sobald du DC Signale verstärken willst musst du aufpassen. Für dein Beispiel oben ist die Lösung ein nichtinvertierender Verstärker, der funktioniert auch mit einen Rail to Rail-Op und unipolarer Versorgung (0V-5V).
Günter Lenz schrieb: > Huber M. schrieb: >>beim Invertierenden OpAmp als Verstärker Widerstandsabhängig? > >>Ua = -R8/R7 * Ue > > Nein > > Verstärkung = (R7+R8) / R7 Was verstehe ich an deiner Aussage nicht? Es wird doch ein invertierender Verstärker betrachtet! Und da stimmt, was Huber M. schrieb. Huber M. schrieb: > Die Versorgungsspannung algemein von dem OP > an Ub+ und Ub- . die muss ja wenn ich jetzt zb. 5V zur verfügng habe auf > -2.5V und +2.5V auf geteilt werden oder macht das der Op selbst? Es gehen beide Varianten gleichermaßen. Der OPA weiß nichts davon, wo du GND definierst und es interessiert ihn auch nicht. Er will zwischen Ub+ und Ub- zwischen 2.7V und 16V sehen. Nur wenn du Signale anlegst (wie ganz oben), die dann rechnerisch am Ausgang weniger als Ub- oder mehr als Ub+ erreichen sollen, dann macht er nicht mit.
HildeK schrieb: > Es wird doch ein > invertierender Verstärker betrachtet! Ja und bei dem würde ich auch gerne bleiben. HildeK schrieb: > Nur wenn du Signale anlegst (wie ganz oben), die dann rechnerisch am > Ausgang weniger als Ub- oder mehr als Ub+ erreichen sollen, dann macht > er nicht mit. also die Signale können wir gerne vergessen. Ich will eigentlich nur einen OPA aufs Breadbord bringen. Richtig angeschlossen und dann zb. Rechenbeispiele usw. durcharbeiten. Und ich dachte mir, mit dem Multivibrator habe ich halt etwas das ich durchschicken kann. Um dann am Oszilloskop zu sehen ob das ungefährstimmt was ich da nachgerechnet habe. jetzt bin ich total verwirrt. ich dachte die nimmt man her, weil sie so einfach zu beschalten sind.
Huber M. schrieb: >> Es wird doch ein >> invertierender Verstärker betrachtet! > > Ja und bei dem würde ich auch gerne bleiben. > > HildeK schrieb: >> Nur wenn du Signale anlegst (wie ganz oben), die dann rechnerisch am >> Ausgang weniger als Ub- oder mehr als Ub+ erreichen sollen, dann macht >> er nicht mit. > > also die Signale können wir gerne vergessen. Ich will eigentlich nur > einen OPA aufs Breadbord bringen. Richtig angeschlossen und dann zb. > Rechenbeispiele usw. durcharbeiten. Dann solltest Du von vornherein eine symmetrische Versorgung von z.B. +15V und -15V vorsehen. Und dafür sorgen, das sowohl Eingangs- wie auch Ausgangssignal +-12V nicht überschreiten. Dann funktionieren auch die ganzen Standardschaltungen aus dem INet ohne Probleme.
Harald W. schrieb: > Dann solltest Du von vornherein eine symmetrische Versorgung > von z.B. +15V und -15V vorsehen. Vorsicht, der vom TO gewählte OP kann nur max. 18V Versorgungs und Eingangsspannungsdifferenz. Also ists schon mit zwei 9V Blöcken fast zu viel. @Hober M. Nimm wenn möglich für solche erste Versuche einen OP der +-15V verträgt, und versorge ihn symmetrisch über zwei 9V Blockbatterien. Dann kriegst du auch raus was du erwartest.
Huber M. schrieb: > also die Signale können wir gerne vergessen. Ich will eigentlich nur > einen OPA aufs Breadbord bringen. Richtig angeschlossen und dann zb. > Rechenbeispiele usw. durcharbeiten. Trotzdem sind das am Eingang Signale :-)
Huber M. schrieb: >Die Versorgungsspannung algemein von dem OP >an Ub+ und Ub- Wenn an Ub+ 5V anliegt und Ub- an Masse liegt, ist es dem OP physikalisch nicht möglich, auf Masse bezogen eine negative Spannung auszugeben. Das müßte er aber wenn es ein ivertierender Verstärker ist, und du eine positive Spannung auf den Eingang gibst. Also brauchst du für Ub- auch noch eine auf Masse bezogene negative Spannung. Wenn der Gleichspannungsanteil nicht interessiert, dann lege den +Eingang auf halbe Betriebsspannung und schalte an Verstärkereingang und Ausgang einen Kondensator. Dann funktioniert es auch mit einseitiger Betriebsspannung.
Günter Lenz schrieb: > dann > lege den +Eingang auf halbe Betriebsspannung und schalte > an Verstärkereingang und Ausgang einen Kondensator. Günter, das wurde alles schon oben diskutiert. Nur mit dem Unterschied, daß oben gesagt wurde, daß das NUR für AC Signale geht und nicht für DC Signale, was du hier einfach unterschlägst.
Huber M. schrieb: > Ich will eigentlich nur > einen OPA aufs Breadbord bringen. Richtig angeschlossen und dann zb. > Rechenbeispiele usw. durcharbeiten. Und ich dachte mir, mit dem > Multivibrator habe ich halt etwas das ich durchschicken kann. Um dann am > Oszilloskop zu sehen ob das ungefährstimmt was ich da nachgerechnet > habe. Wenn Du mit Verstärkerschaltungen experimentieren möchtest, dann wäre eine nicht-rechteckige Eingangsspannung besser geeignet. Warum? Weil ein Rechteck auch dann ein Rechteck bleibt, wenn Dein Verstärker übersteuert ist (in die Sättigung geht). Bei einem Sinus oder Dreieck würdest Du das am Beschnitt der Spitzen merken. Bei einem Dreieck würdest Du auch starke Nichtlinearitäten sehen.
Huber M. schrieb: > jetzt bin ich total verwirrt. ich dachte die nimmt man her, weil sie so > einfach zu beschalten sind. Sind sie auch. Aber man muss sich auch dabei an Einsteins Regel halten: Man solle die Dinge so einfach beschreiben (in Deinem Falle 'beschalten') wie möglich. Aber nicht einfacher! Dir fehlt offenbar noch ein wenig das Grundverständnis. Das wird sich aber bestimmt noch einstellen nach ein wenig Lesen und Experimentieren. ;)
mse2 schrieb: > Wenn Du mit Verstärkerschaltungen experimentieren möchtest, dann wäre > eine nicht-rechteckige Eingangsspannung besser geeignet. Z.B. erzeugt mit einem 1-Transistor-Phasenschieberoszillator.
Guten Morgen, so jetzt klappt es soweit. Lag an der Versorgungsspannung. Das mit dem Phasenschieber gefällt mir gut, werde ich im laufe des Wochenendes mal aufstecken. danke für euere Hilfe
Guten Morgen; Jetzt hätte ich mal noch eine Frage zur Berechnung eines nichtinvertierenden Verstärkers. Habe mir dazu im Simulator zwei Schaltungen auf gezeichnet mit Formeln (oben Bilder) damit ich meine Berechnngen Simulieren kann. Jetzt finde ich es bei dem nicht invertierenden Verstärker, aber doch sehr umständlich, wenn ich ich zb. das Signal um das 1,8 Fache vertärken will bis ich mir den gewünschten Verstärkungsfaktor errechnet habe. geht das nicht einfacher? wie macht ihr das ? Also wenn ich bei dem invertierenden Verstärker zb. 1V um den faktor 1.8 verstärken will. Dann rechne ich einfach R2 = R1*1,8 Wie könnte die Formel, denn bei dem nicht invertierenden Verstärker ausschauen. Denn mit meiner Formel (bild) brauche ich ja ewig,bis ich den wert herausgefunden habe, wenn ich zb. um 1,8 verstärken will. grüsse Huber
Huber M. schrieb: > Wie könnte die Formel, denn bei dem nicht invertierenden Verstärker > ausschauen. https://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverst%C3%A4rker#Nichtinvertierender_Verst.C3.A4rker_.28Elektrometerverst.C3.A4rker.29 Hinweis: Mathe in der Schule war doch nicht umsonst. Umformungen kann man auch im realen Leben gebrauchen: Aus V = 1 + R1/R2 wird durch Umformen V = (R1 + R2) / R2 und daraus R1 = V * R2 - R2 = (V-1) * R2
Und das nochmal in klein-klein: In Deine Formel
1 | Verstärkung = Ua/Ue = 1 + R2/R1 |
setzt Du den gewünschten Wert der Verstärkung ein:
1 | 1,8 = 1 + R2/R1 |
formst die Gleichung um:
1 | R2/R1 = 1,8 - 1 = 0,8 |
Jetzt wählst Du einen Widerstand, z.B. R1 = 10kOhm und löst nach R2 auf:
1 | R2 = 0,8 * 10kOhm = 8kOhm |
Fertig.
Guten Abend, so jetzt klappt es langsam aber sicher mit den Operations verstärkern.Jetzt habe ich nochmal eine Frage. Ich hatte mir ja jetzt, zum testen der Verstärkung immer einen Phasenschieber oder Multivibrator aufgebaut. Den ich mit einem 9V Steckernetzteil betrieben habe. Ich möchte aber zum kurzen bzw. schnelltest vielleicht mal nur 1V über einen Spannungsteiler abgreifen, wenn ich das von der Symetrischen-Versorgungsspannung abgreife funktioniert das ja nicht, oder ich mache etwas verkehrt. Denn , wenn ich von meinem labornetzteil die Symetrische-Versorgungsspannung zusammen brücke, dann habe ich keine weiteren Ausgänge mehr. Habe ich vielleicht noch irgendwelche möglichkeiten, wie macht ihr denn das eigentlich? Grüsse Huber
Huber M. schrieb: > Guten Abend, > > so jetzt klappt es langsam aber sicher mit den Operations > verstärkern.Jetzt habe ich nochmal eine Frage. Ich hatte mir ja jetzt, > zum testen der Verstärkung immer einen Phasenschieber oder Multivibrator > aufgebaut. Den ich mit einem 9V Steckernetzteil betrieben habe. Ich > möchte aber zum kurzen bzw. schnelltest vielleicht mal nur 1V über einen > Spannungsteiler abgreifen, wenn ich das von der > Symetrischen-Versorgungsspannung abgreife funktioniert das ja nicht, > oder ich mache etwas verkehrt. Denn , wenn ich von meinem labornetzteil > die Symetrische-Versorgungsspannung zusammen brücke, dann habe ich keine > weiteren Ausgänge mehr. Habe ich vielleicht noch irgendwelche > möglichkeiten, wie macht ihr denn das eigentlich? > > Grüsse Huber Ich hab mir mit dem XR2206 einen Funktionsgenerator gebaut. Wenn der nicht reicht, bastel ich mir aufm Breadboard noch ne OPV Schaltung dazu (letzter Fall war: Dreieckspannung generieren für externes Triggersignal am Oszi).
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