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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Eingangswiderstand Operationsverstärker


Autor: Tom (Gast)
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Hallo,

von einem Elektronikanfänger mal eine theoretische Frage zu 
Operationsverstärkern, die mich schon seit längerem verwirrt:

OP's an sich haben ja einen großen Eingangswiderstand und einen kleinen 
Ausgangswiderstand. Aber wie verhalten sich Eingangswiderstand und 
Ausgangswiderstand z.B. beim invertierenden Verstärker (also wenn ich 
einen Widerstand oder gar einen Kondensator in der Rückkopplung habe - 
siehe Wikipedia: 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thum...)?

Ist der resultierende Eingangswiderstand dann Rückkopplungswiderstand 
parallel zum OP-Eingangswiderstand - sprich, geht der resultierende 
Eingangswiderstand dann in den Keller? Oder hat die Rückkopllung keinen 
Einfluss auf Eingangs- und Ausgangswiderstand?

Danke für jedwege Hilfe!

Autor: crazy horse (Gast)
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beim invertierenden Verstärker ist der Eingangswiderstand der 
Gesamtschaltung gleich R1 (der -Eingang liegt auf Massepotential).
Das hat Vor- und Nachteile :-)

Autor: Tom (Gast)
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Danke! Das hat dann quasi mit der "virtuellen Masse" zu tun, ok.

Was mich aber verwirrt, ist, dass es ja heißt, dass der OP einen 
möglichst hohen Eingangswiderstand haben sollte. Wieso soll er das dann 
haben, wenn sein Widerstand gar nicht in den Eingangswiderstand der 
Schaltung eingeht?

Autor: Helmi (Gast)
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Bei der nicht invertierenden Schaltung ist der Eingangswiderstand des OP
der Eingangswiderstand der Schaltung.

Dein Ausgangswiderstand wird bei Gegenkopplung auch um den 
Gegenkopplungsfaktor kleiner.

Und ausserdem gibt es noch andere Schaltung wo der Eingangswiderstand
sehr wohl eine Rolle spielt.

Gruss Helmi

Autor: 2921 (Gast)
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Es gibt Schaltungen, bei denen der Eingangswiderstand des OpAmp weniger 
wichtig ist, und andere, bei denen er sehr wichtig ist. Wichtig ist er 
zB bei einem Integrator. Ein Eingangsstrom verhaelt sich wie eine 
Offsetspannung, dh der Integrator laeuft weg bei Spannung (Strom) Null. 
Der Eingangsstrom ist auch temperaturabhaengig.

Autor: Unbekannter (Gast)
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> Wieso soll er das dann haben, wenn sein Widerstand gar nicht
> in den Eingangswiderstand der Schaltung eingeht?

Wenn der Eingangswiderstand (zu) klein ist, dann wird damit die 
Signalquelle zu stark belastet. Eine Signalquelle hat ja auch einen 
irgendwie gearteten Innenwiderstand. Und wenn nun die Signalquelle mit 
Innenwiderstand zu stark belastet wird, wird das Signal abgeschwächt. Im 
einfachsten Fall ergibt das einfach nur zu kleine Verstärkungen. Im 
schlimmsten Fall bricht die Signalquelle völlig zusammen und liefert 
garkein oder ein völlig falsches Signal.

Autor: Dieter Werner (dds5)
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> Was mich aber verwirrt, ist, dass es ja heißt, dass der OP einen
> möglichst hohen Eingangswiderstand haben sollte. Wieso soll er das
> dann haben, wenn sein Widerstand gar nicht in den
> Eingangswiderstand der Schaltung eingeht?

Die bei OP-Verstärkern als Eingangswiderstand bezeichnete Größe ist kein 
direkt messbarer (statischer) Widerstand, sondern berechnet sich aus 
Delta U geteilt durch Delta I.

Beim invertierenden OP geht der Eingangswiderstand tatsächlich nicht 
mit in die Berechnungen ein, da ja beide Eingänge auf konstanter 
Spannung liegen.

Was allerdings unbedingt berücksichtigt werden muss, ist der 
Eingangsruhestrom (Bias). Dieser verursacht an den Widerständen, über 
die er fließt, eine unerwünschte (Fehl-)Spannung.

Autor: Stefan (Gast)
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>Beim invertierenden OP geht der Eingangswiderstand tatsächlich nicht
>mit in die Berechnungen ein, da ja beide Eingänge auf konstanter
>Spannung liegen.

Der Eingangswiderstand geht sehr wohl in die Berechnung mit ein. Der 
sehr große Eingangswiderstand zusammen mit der sehr großen 
Leerlaufverstärkung und der negativen Rückkopplung führen ja erst dazu, 
dass der invertierende Eingang virtuell auf Masse liegt. Dadurch kann 
man dann die ganze Berechnung vereinfachen und der Eingangswiderstand 
der Schaltung 'reduziert' sich auf R1!

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