Hallo,
die Dimensionierung der Widerstände bei den folgenden OPVs fällt mir
leider sehr schwer... wie geht man bei den Aufgaben jeweils vor?
Ich komme einfach nicht darauf, wie man die Widerstandswerte bestimmt...
Für jede Hilfe bin ich dankbar!
Verstehst du diese Annahmen :
i+ = 0
i- = 0 also iR2 = iR3
u+ = u-
Wenn du das verstehst, kannst du weiter berechnen machen
Wenn du das nicht verstehst, bestudiere einfachere OpAmp schaltungen
Patrick aus die Niederlande
MaWin schrieb:> Johann schrieb:>>> wie geht man bei den Aufgaben jeweils vor?>> Setze R1p und R1 einfach auf 10kOhm, und rechne dann weiter.
Das wäre dann für die 3. Schaltung mit einer Verstärkung von -8
R1 = 10 kOhm
R2 = 80 kOhm
Ist das richtig?
Und wie geht man bei den anderen Schaltungen vor? Ich komme nicht
darauf, wie man die Widerstandswerte bestimmt...
Johann schrieb:> die Dimensionierung der Widerstände bei den folgenden OPVs fällt mir> leider sehr schwer... wie geht man bei den Aufgaben jeweils vor?>> Ich komme einfach nicht darauf, wie man die Widerstandswerte bestimmt...
Die OPV sind ja nicht benannt. Auch die Versorgungsspannung ist nicht
angegeben. Am OPV ist zunächst der Ausgangsstrom limitiert. 10 mA
schaffen die meisten OPV. Wenn die Versorgungsspannung +/-10 V betragen
würde, dann hätte man gegen 0 V, also Masse, 10 V / 10 mA = 1 K. Damit
könnte man gut klar kommen. Kleine Widerstände verringern auch das
Rauschen.
Dabei ist zu beachten, daß der Ausgangsstrom nicht nur gegen Masse
fliessen kann, sondern beim Invertierer auch gegen die virtuelle Masse
zu -IN fliesst.
mfg klaus
Ich hab jetzt für die zweite Schaltung R1p zu 10 kOhm gesetzt und
folgende Werte raus:
R2p = 1250 Ohm
R1m = 11250 Ohm
Nur auf R2m komm ich nicht...
Ist das soweit richtig?
Und für Schaltung 3 hab ich jetzt doch
R2 = 1250 Ohm
raus, da 10000 / 1250 = 8 bzw -8
Schaltung 1 macht mir auch noch Schwierigkeiten...
Johann schrieb:> die Dimensionierung der Widerstände bei den folgenden OPVs fällt mir> leider sehr schwer
Wenn der Rechenweg/Ableitungen etc nicht interessieren und du ein
Android Smartphone besitzt:
https://play.google.com/store/apps/details?id=mwave.opampcalculator&hl=en
Hab's aber eben erst ergoogelt - App sieht nicht schlecht aus,installier
aber noch eine 2. App(gibt genuegend davon) zur Gegenkontrolle der
Ergebnisse.Mit so einer App findet man eventuell auch Gefallen am Opamp
und moechte dann eventuell sein Wissen erweitern.....
Johann schrieb:> Schaltung 1 macht mir auch noch Schwierigkeiten...
Rechne einfach mal die Spannung am + Eingang des OP aus. Dazu musst du
die Spannung der Ersatzspannungsquelle an diesem + Eingang berechnen.
Für diese Berechnung kannst du dir den OP "wegdenken".
Und dann multipliziere diese Spannung am + Eingang mit 120k/6k = 20.
Bei der Berechnung der Lösungen solltest du zwei grundlegende Regeln von
idealen OPV (davon ist bei theoretischen Aufgaben mal auszugehen)
berücksichtigen
1.) Bei einer funktionierenden Schaltung (davon würde ich hier auch
ausgehen) liegt an den beiden Eingängen '+' und '-' die gleiche Spannung
an
2.) Es fließt kein Strom in die Eingänge '+' oder '-'
Für die Widerstände musst du dann in geeigneter Weise die Maschen- und
Knotenregeln anwenden und dann kannst du die Werte berechnen.
> Statt einer einfachen Antwort fast 500 Seiten in Englisch - das> ist ja ne super Hilfe.
Da hast du recht.
In 99,9% aller Fälle ist die beste Antwort: Nimm irgendeine App oder
irgendeine Website und trage in des erste Feld 10k ein.
Wenn aber jemand verstehen will, warum das so funktioniert, muss
er/sie/es 500 Seiten durcharbeiten und kommst zu dem Ergebnis, es/sie/es
versteht nicht mal 1/1000 des Problems.
Icke schrieb:> 1.) Bei einer funktionierenden Schaltung (davon würde ich hier auch> ausgehen) liegt an den beiden Eingängen '+' und '-' die gleiche Spannung> an> 2.) Es fließt kein Strom in die Eingänge '+' oder '-'>> Für die Widerstände musst du dann in geeigneter Weise die Maschen- und> Knotenregeln anwenden und dann kannst du die Werte berechnen.
Das wird der TO alles nicht verstehen,weil er offensichtlich die
generelle Funktionsweise eines Opamps nicht versteht. Dies zumindest
entnehme ich aus seinem Eingangsposting (ich besitze die hier viel
zitierte Glaskugel ;-)
Bei einem Summierer oder differentiellem Verstaerker akzeptiere ich,dass
ein Newbie Anfangsschwierigkeiten hat.Wenn es aber schon bei einer
"simplen" Verstaerkerschaltung hapert muss der TO das kleine Einmal Eins
eines Opamps
nochmal genau unter die Lupe nehmen.
Nichts gegen den TO: Aller Anfang ist schwer....
Noch ein Kommentar schrieb:> Nimm irgendeine App oder> irgendeine Website und trage in des erste Feld 10k ein.
Wie ich schon weiter oben erwaehnte:
Eine verfuegbare App downladen und wenn moeglich noch eine Zweite.Die
Ergebnisse miteinander vergleichen und wenn soweit alles ok ist die
bessere der zwei/drei oder 4 Apps behalten.
Ich hatte erst neulich eine Trigonometrie-App heruntergeladen.Scheinbar
sogar von einer Firma erstellt.GUI hatte mir gefallen und gleichmal eine
Arc-Funktion eines Kreises getestet.Naja,da bekommt man halt einen Wert
ausgespuckt und denkt alles paletti.Hatte aber auch eine 2. App deren
GUI und Funktionalitaet mehr als eine Idee besser war.Also
Gegenkontrolle des ersten Ergebnisses mit der 2.App gemacht.WTF - 2
verschieden Werte fuer den Perimeter (also Umfang des gesamten
Arc-Bereiches).Welche App ist also fehlerhaft?Da musste ich doch dann
tatsaechlich manuell alles selbst berechnen und dachte dann schon nun 3
verschiedene Werte zu bekommen.Zum Glueck nicht.Die fuer mich sowieso
"bessere" App stimmte mit ihrem Ergebnis mit meinem ueberein.
Nun sind das ja Apps die zig-verschiedene Trigonometrieberechnungen
durchfuehren - hmmm....
Ich hab den Developer der fehlerhaften App angepingt:bis heute keine
Antwort und auch kein Update.Ich werde die App wohl loeschen auch wenn
andere Berechnungen ok sind.
Die App hatte "4-star ratings".Alle User klatschen die Haende und merken
nicht,dass das eine oder andere Ergebnis falsch ist....
Kurzum: Aufpassen !
... ich finde schon die Angabe Verstärkungsfaktor -8 als "lustig".
Irgendwann einmal hatte ich gelernt, dass es keine negative Verstärkung
gibt, sondern dass eher gilt:
-Ua = Ue * Vu
(was vereinfacht eben ein invertierender Verstärker ist).
Ein "Verstärker" mit Verstärkungsfaktor kleiner 1 ist dann ein
Dämpfungsglied...
hmmm, ich werde wirklich wirklich alt !
Vielleicht hilft es Dir bei den Berechnungen und zum Verständnis, daß
ein OP in solchen Beschaltungen immer versucht die Differenz zwischen
(+) und (-) Eingang auf Null zu setzen.
Beim invertierenden Verstärker OPV_3 liegt (+) an Gnd, bei (-) wird sich
also auch 0V einstellen ('virtueller Nullpunkt'). So lassen sich R1, R2
& die Verstärkung leicht berechnen.
Ralph S. schrieb:> -Ua = Ue * Vu>> (was vereinfacht eben ein invertierender Verstärker ist).>> Ein "Verstärker" mit Verstärkungsfaktor kleiner 1 ist dann ein> Dämpfungsglied...
Wo du das Minus setzt ist doch egal.
Wenn schon: ein Dämpfungsglied hat eine Verstärkung < 1 aber ≥ 0 bzw.
mit meiner Betrachtungsweise -1 < v < +1!
Und, bei einem Dämpfungsglied von 'Verstärkung' zu reden ist genau so
unglücklich ...
Also, lassen wir die Wortklaubereien 😉.
Johann schrieb:> Das wäre dann für die 3. Schaltung mit einer Verstärkung von -8>> R1 = 10 kOhm> R2 = 80 kOhm>> Ist das richtig?
Nö. Da sind gemäß des Schaltplans R1 und R2 vertauscht. Der R in der
Gegenkopplung heißt dort leider R1. Böse Falle. ;)
Johann schrieb:> die Dimensionierung der Widerstände bei den folgenden OPVs fällt mir> leider sehr schwer... wie geht man bei den Aufgaben jeweils vor?>> Ich komme einfach nicht darauf, wie man die Widerstandswerte bestimmt...
Buch lesen?
Halbleiter-Schaltungstechnik, Ulrich Tietze, Christoph Schenk : Springer
finde ich ganz brauchbar
Ralph S. schrieb:> Ein "Verstärker" mit Verstärkungsfaktor kleiner 1 ist dann ein> Dämpfungsglied...
-10 ist auch kleiner als 1 und trotzdem stellt so ein Verstärker noch
lange kein Dämpfungsglied dar. 😉
Jester schrieb:>> Ich komme einfach nicht darauf, wie man die Widerstandswerte bestimmt...>> Buch lesen?>> Halbleiter-Schaltungstechnik, Ulrich Tietze, Christoph Schenk : Springer> finde ich ganz brauchbar
Das wird Ihm zu hoch sein.
Johann schrieb:> Das wäre dann für die 3. Schaltung mit einer Verstärkung von -8>> R1 = 10 kOhm> R2 = 80 kOhm>> Ist das richtig?
R1 und R2 vertauscht, jedoch Werte korrekt.
Harald W. schrieb:> Jester schrieb:>>>> Ich komme einfach nicht darauf, wie man die Widerstandswerte bestimmt...>>>> Buch lesen?>>>> Halbleiter-Schaltungstechnik, Ulrich Tietze, Christoph Schenk : Springer>> finde ich ganz brauchbar>> Das wird Ihm zu hoch sein.
Und die ganzen "Apps" bringen ihn keinen Schritt weiter, weil diese das
Problem verdecken und absolut nichts zum Verständnis beitragen.
Bei so einer "App" fallen hinten Zahlen raus - und das war's. Immerhin
ist der TO aber abgebrüht genug, sich vom Forum seine Hausaufgaben
erledigen zu lassen - was ihn aber letztendlich genau so wenig weiter
bringt.
Das eigentliche Problem ist halt, dass diese Aufgaben eine Zusatzannahme
benötigen, um lösbar zu sein. Man muss den Wert eines der Widerstände
frei festlegen, die Formel liefert nur das Widerstandsverhältnis.
Wo auch immer der Wert herkommt, man hat auf dem Lösungsblatt keine
Möglichkeit, die Wahl des Wertes schriftlich zu begründen. Kann sein,
dass er irgendwo im zum Aufgabenheft gehörenden Lehrbuch erwähnt wurde.
Kann sein, wenn man einen anderen wählt, gilt die Aufgabe als nicht
gelöst, obwohl sie formelmäßig richtig ist.