Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Analogverstärker als Skalierer


von Matthias P. (matthiasnf)


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Hallo,

wegen eines bestimmten Messinstruments möchte ich eine Analogspannung 
entsprechend dem angehängten Bild skalieren. Es geht also nicht um 
Leistung, sondern ausschließlich um das Verschieben von Spannungswerten.

Meine Bestriebsspannung ist 12V. Ich habe keine negative 
Betriebsspannung zur Verfügung.
Die Eingangsspannung Ue ist gegeben, Ua soll sich entsprechend dem 
Diagramm ergeben.
Meine Kenntnisse im Bereich Operationsverstärker reichen leider nicht 
aus, um das Problem zu lösen. Daher freue ich mich sehr über eine 
Lösung.

Vielen Dank im Vorraus,
Matthias

P.S.
Im Zweifelsfall vergesst den Teil von 0-2,5V. Bedeutend wichtiger ist 
mir der Bereich 2,5 - 5V

von Sparsamer (Gast)


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Über 8MB für so ein Bildchen, wie krank ist das denn.

von Olaf (Gast)


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> Bedeutend wichtiger ist mir der Bereich 2,5 - 5V

Wenn dir das reicht dann liess dir einfach mal "Opamp for Everyone" 
durch. Da wird es dir vorgerechnet.

Willst du es wirklich so machen wie du dein Diagramm gezeichnet hast 
dann ist das zwar auch moeglich wird, aber deutlich aufwendiger weil du 
bei 2.5V die kennlinie invertieren musst. Dafuer braucht es dann schon 
deutlich mehr wie einen OPV.

Olaf

von Werner H. (werner45)


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Deine Vorgabe ist mehrdeutig:
Bei 6 V Ua liegen am Eingang ENTWEDER 1,25 V ODER 3,75 V.
Nur bei 2,5 V ist das eindeutig.
Überdenke das nochmal...

von Olaf (Gast)


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> Deine Vorgabe ist mehrdeutig:
> Bei 6 V Ua liegen am Eingang ENTWEDER 1,25 V ODER 3,75 V.

Der Ausgangswert ist mehrdeutig. Aber machen koennte man das schon. Man 
koennte natuerlich den Sinn hinterfragen. Aber wenn man damit hier 
anfaengt wo will man da aufhoeren? :-)

Olaf

von Stefan S. (chiefeinherjar)


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Man könnte für den linken Bereich einen Subtrahierer mit 2,5 - V_in 
nehmen und für den rechten Bereich V_in - 2,5.
Die beiden Ausgänge müssten dann auf einen Analog-Multiplexer a la 4051 
geführt werden.
Die Umschaltung zwischen den beiden Bereichen kann per Komparator 
geschehen.

Der Ausgang des Multiplexers müsste dann noch eben um den gewünschten 
Faktor (ca. 2,4) verstärkt werden.

von Georg M. (g_m)


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Werner H. schrieb:
> Deine Vorgabe ist mehrdeutig:
> Bei 6 V Ua liegen am Eingang ENTWEDER 1,25 V ODER 3,75 V.
> Nur bei 2,5 V ist das eindeutig.
> Überdenke das nochmal...

Eine Funktion f ordnet jedem Element x einer Definitionsmenge genau ein 
Element y einer Zielmenge.

Die Umkehrung gilt nicht.

https://de.wikipedia.org/wiki/Funktion_(Mathematik)

von Dieter (Gast)


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Gleichrichter mit Offset 2,5V und Verstaerkung 12/2,5 fach.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Sparsamer schrieb:
> Über 8MB für so ein Bildchen, wie krank ist das denn.

Der Graph ist somit aber hochaufgelöst!


MfG

von Klaus R. (klara)


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Dieter schrieb:
> Gleichrichter mit Offset 2,5V und Verstaerkung 12/2,5 fach.

Bingo!
mfg Klaus

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Dieter schrieb:
> Gleichrichter mit Offset 2,5V und Verstaerkung 12/2,5 fach.

So z.B. (s. Anhang).

: Bearbeitet durch Moderator
von Der Zahn der Zeit (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> Dieter schrieb:
>> Gleichrichter mit Offset 2,5V und Verstaerkung 12/2,5 fach.
>
> So z.B. (s. Anhang).

Es hat ja lange gedauert, bis wirklich sinnvolle Antworten gekommen 
sind. Es geht doch!

Ich möchte noch anmerken:
1. In Yalus Schaltung wird die Quelle belastet. Das muss zulässig sein, 
oder ein Buffer wird gebraucht.
2. Insbesondere für U2 wir ein Rail-to-Rail-Out Op-Amp benötigt. Auch 
der wird nicht exakt 0 V oder die Betriebsspannung erreichen, und wie 
gut er das tut, hängt sowohl von seinen R2R-Fähigkeiten als auch von der 
Belastung seines Ausgangs ab.
(3. Statt V1 = 5V kann man auch gleich die Referenzspannung von 2,5 V 
ansetzen und so 2 bis 3 Widerstände sparen.)

von Klaus R. (klara)


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Der Zahn der Zeit schrieb:
> Es hat ja lange gedauert, bis wirklich sinnvolle Antworten gekommen
> sind. Es geht doch!

Vielleicht wollten wir nur Dir den Vortritt lassen.
mfg Klaus

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Der Zahn der Zeit schrieb:
> Ich möchte noch anmerken:
> 1. In Yalus Schaltung wird die Quelle belastet. Das muss zulässig sein,
> oder ein Buffer wird gebraucht.
> 2. Insbesondere für U2 wir ein Rail-to-Rail-Out Op-Amp benötigt. Auch
> der wird nicht exakt 0 V oder die Betriebsspannung erreichen, und wie
> gut er das tut, hängt sowohl von seinen R2R-Fähigkeiten als auch von der
> Belastung seines Ausgangs ab.

Ja, das hatte ich vergessen anzumerken. Danke für die Ergänzung.

> (3. Statt V1 = 5V kann man auch gleich die Referenzspannung von 2,5 V
> ansetzen und so 2 bis 3 Widerstände sparen.)

Meine Glaskugel (die allerdings nicht immer zuverlässig funktioniert)
sagt mir, es gibt keine 2,5V-Referenz, weil das "Messinstrument" ein
analoges Beschleunigungs- oder Drehratensensor-IC üblicher Bauart ist.

von Wolfgang (Gast)


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Werner H. schrieb:
> Bei 6 V Ua liegen am Eingang ENTWEDER 1,25 V ODER 3,75 V.

So ist das bei Gleichrichtern nun mal.

Ua = | Ue - 2.5 V | * 4.8

von Route_66 H. (route_66)


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Matthias P. schrieb:
> entsprechend dem angehängten Bild

Matthias P. schrieb:
> entsprechend dem
> Diagramm ergeben.

Olaf schrieb:
> braucht es dann schon
> deutlich mehr wie einen OPV.

Ihr solltet zur Verbesserung eurer beruflichen Chancen noch mal richtig 
Deutsch lernen.

> entsprechend des angehängten Bildes
> entsprechend des Diagrammes ergeben.
> braucht es dann schon deutlich mehr als einen OPV.

von Jens G. (jensig)


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>Ihr solltet zur Verbesserung eurer beruflichen Chancen noch mal richtig
>Deutsch lernen.

>> entsprechend des angehängten Bildes
>> entsprechend des Diagrammes ergeben.

Iggitiggit - lerne Du erstmal:

https://de.wiktionary.org/wiki/entsprechend
https://www.vogt-text.ch/vogtblog/praeposition/233-entsprechend

Vielleicht isses Dir auch entgangen, daß es durchaus regionale 
Unterschiede gibt, zumindest bezüglich wie und als.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Werner H. schrieb:
> Deine Vorgabe ist mehrdeutig:
> Bei 6 V Ua liegen am Eingang ENTWEDER 1,25 V ODER 3,75 V.
> Nur bei 2,5 V ist das eindeutig.
> Überdenke das nochmal...

Autsch.
Überdenke das nochmal.

von Harald W. (wilhelms)


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Jens G. schrieb:

> Vielleicht isses Dir auch entgangen, daß es durchaus regionale
> Unterschiede gibt, zumindest bezüglich wie und als.

Ach, und als sind die?

von fghj (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Iggitiggit

Sprich doch mal "Iggit-iggit" laut aus... klingt komisch?
Richtig. Stimmt nicht. Wenn überhaupt, dann "Igittigitt".

> - lerne Du erstmal:

> https://de.wiktionary.org/wiki/entsprechend
> https://www.vogt-text.ch/vogtblog/praeposition/233-...

Keine Ahnung, was Du damit sagen willst - es sei denn, Dir ist
wirklich nicht bewußt, daß @Route_66 grundsaetzlich recht hat.

Er korrigierte alle drei (existenten!) Fehler voellig richtig.
(Deine Qualifikation für Korrektur-Korrekturen ist also stark
anzuzweifeln - so leid es mir auch tut, das sagen zu muessen.)


> Vielleicht isses Dir auch entgangen, daß es durchaus regionale
> Unterschiede gibt, zumindest bezüglich wie und als.

Quatsch. Doch nicht in der Hochsprache. (Die es aber zugegeben
bald nicht mehr geben wird - der Verfall ist in vollem Gange.

Mach's gut, liebes Hochdeutsch - ich hatte Dich gern...)

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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fghj schrieb:
> Keine Ahnung, was Du damit sagen willst - es sei denn, Dir ist
> wirklich nicht bewußt, daß @Route_66 grundsaetzlich recht hat.
>
> Er korrigierte alle drei (existenten!) Fehler voellig richtig.

Nachdem nun schon zwei Forenteilnehmer die (falsche) Schreibweise

> entsprechend des angehängten Bildes
> entsprechend des Diagrammes ergeben.

propagieren, ist es evtl. an der Zeit, Bastian Sicks Spruch

  "Der Dativ ist dem Genitiv sein Tod"

umzuformulieren in

  "Der Genitiv macht des Dativs das Leben schwer"

;-)

Das sich diese Diskussion aber gerade zur Endlosschleife geschlossen
hat, schlage ich vor, sie zu an dieser Stelle zu beenden. Bei Interesse
kann sie ja im /dev/null-Forum fortgeführt werden.

von Matthias P. (matthiasnf)


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Vielen Dank für die guten Gedanken und Lösungsansätze - und alle 
menschlichen Ausbrüche natürlich auch! So weiss man zumindest, dass noch 
nicht von Robotern geantwortet wird. ;)

Tatsächlich ist mein Ue nicht stark belastbar, aber da fällt mir schon 
was ein.

von Udo S. (urschmitt)


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Matthias P. schrieb:
> aber da fällt mir schon
> was ein.

Gibts schon lange, nennt sich Impedanzwandler.
https://de.wikipedia.org/wiki/Impedanzwandler

von fghj (Gast)


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Da lag ich zur Gaenze falsch. Ich bitte um Entschuldigung.

Matthias P. schrieb:
> Vielen Dank für die guten Gedanken und Lösungsansätze - und alle
> menschlichen Ausbrüche natürlich auch! So weiss man zumindest, dass noch
> nicht von Robotern geantwortet wird. ;)

Du hast ja wirklich gute Nerven... bitte verzeih, ich habe Deinen Thread 
mit unnoetigen, falschen Behauptungen "zugemuellt".

Hoffentlich lerne ich wenigstens was daraus.

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