Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von Patrick88, 17 Aug. 2007.

  1. Hallo Leute, ich hätte 1 frage zum Operationsverstärker und 1 Beispiel.

    1. Ich brauche die 4 wichtigsten Kenngrößen des Operationsverstärkers und Werte für einen realen OPV(Die werte find ich dann glaub ich im Internet sobald ich die 4 wichtigsten kenngrößen kenne :) )

    2. Zeichne die Schaltung eines invertierenden Verstärkers mit OPV. Wähle einen der Widerstände im
    Bereich zwischen 1kΩ und 10kΩ. Berechne den fehlenden Widerstand sodass sich eine
    Spannungsverstärkung von 46dB ergibt.

    Ich habe versucht, mich im internet auf wikipedia usw. schlau zu machen aber leider habe ich nichts gefunden bin am verzweifeln da ich bald meine prüfung habe und noch immer nichts über den Operationsverstärker weiß.

    ich hoffe ihr könnt mir da helfen.
    danke im voraus :)
     
  2. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    EDIT: Beim Beispiel brauch ich nur die Formeln und eine erklärung zu den formel. Nicht die komplettlösung natürlich. :)
     
  3. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Also so viel weis ich noch:
    dB ist eine andere Angabe für die Verstärkung.
    Da müsste ich wirklich meine Unterlagen vom Speicher holen um das dann Umzurechnen.
    Also so viel weis ich noch:
    Der Dezibelwert wird umgerechnet in einen Verstärkungsfaktor.
    Mit diesem kann man dann weiterrechnen.

    Also recherchiere mal, wie die Angabe in dB umgerechnet wird.
     
  4. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Hallo,

    die wichtigsten Kenngrößen eines OB's sind:
    Leerlaufverstärkung (maximale Gegendaktverstärkung), Gleichtaktunterdrückung, Eingangswiderstand, Ausgangswiderstand, Grenzfrequenz... ich höre hier auf, denn für Deine Aufgabe benötigst Du diese Werte nicht.

    Um Deine Schaltung zu berechnen gehst Du von einem idealen OB aus, damit wird dann die Verstärkung allein von der äußeren Beschaltung bestimmt. Beim invertierenden Verstärker hängt die "Spannungsverstärkung" von den Gegenkopplungswiderstand und dem am Eingang beschalteten Widerstand ab.
    Die Formel kennst Du doch, oder?

    Zu den dB:
    Für die Spannungsverstärkung in dB gilt:  V_{dB}= log(V_u) \cdot 20
    Umgestellt auf  V_u:

     V_u = 10^{\frac{V_{dB}}{20}}

     V_u = 10^{\frac{46dB}{20}}=200

    Also musst Du die Bauteile so dimensionieren, dass Du eine 200-fache Spannungsverstärkung erhälst. Versuchs mal!
     
  5. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Hier mal ein INVERTIERENDER VERSTÄRKER von WIKI.

    V=R2/R1 = -Ua/Ue
    wobei V für die Verstärkung steht!
     
  6. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Erstmals danke für eure Antworten. Ich verstehe nicht wie du auf 200 kommst das Grundprinzip habe ich jetzt schon verstanden aber ich komme auf keine 200. Es würde nur gehen wenn du die VUDb weglässt aber wieso solltest du das tun :p.
    Ich verstehe generell nicht wie man von DB auf Vu kommt. Hab das verschwitzt. Wäre sehr hilfreich wenn du mir das noch erklären könntest.

    :) danke
     
    #6 Patrick88, 18 Aug. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 18 Aug. 2007
  7. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Hallo,

    Patrick, ich vermute du interpretierst die Formel falsch. Es heißt nicht 10*VdB/20 sondern 10 hoch VdB/20.

    In Schritten:
     \frac{46}{20}=2,3

     10^{2,3}=199,52

    Die Formel erhälst Du durch Umstellen der Grundformel auf  V_u:

     V_{dB} =log_{10}(V_u) \cdot 20. Der Logarithmus bezieht sich dabei auf die Basis 10,
    ich habe die Basis diesmal dazu geschrieben. Mann könnte auch schreiben:
     V_{dB} =lg(V_u) \cdot 20.

    Die Bezeichnungen  V_u für die Spannungsverstärkung und  V_{dB} für die Spannungsverstärkung in dB habe ich frei gewählt, um die Formeln übersichtlicher zu halten.

    Nähere Erklärung zum dB Siehe auch hier:
    http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0304011.htm
     
    #7 MartinRo, 18 Aug. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 18 Aug. 2007
  8. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Vu=\frac{R2}{R1}\\
Vu \cdot R1= R2\\
R2=200\cdot 5k \\
R2= 1M Ohm

    So sollt das jetzt stimmen.

    Und wo wir schon dabei sind:
    Ich muss für folgenden mehrstufigen Verstärker die Gesamtverstärkung in Dezibel, die Ausgangsspannung
    und die Ausgangsleistung berechnen
    Ue = 150mV
    VU1 = 34dB
    R1 = 47kΩ
    R2 = 6,8kΩ
    VU2 = 24

    Ich hab bis jetzt so gerechnet:
    U1=Vu1\cdot Ue \  \  ===>\  U2=U1\cdot \frac{R2}{R1+R2}\\
Ua=U2\cdot Vu2\\
Vu=\frac{Ua}{Ue}
    Und dann eben Vu in VuDb umrechnen.

    Ich hoffe mal mein vorgang stimmt auch so und wenn er stimmt wie komme ich dann auf die Ausgangsleistung?
    Vl. weißt du ja wie ich hier weiterrechnen soll.
     

    Anhänge:

    #8 Patrick88, 18 Aug. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 18 Aug. 2007
  9. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Dem stimme ich zu!

    Wenn Du Vu1 vorher ins richtige Verhältnis umgerechnet hast, sollte Deine Vorgehensweise stimmen. Für die Ausgangsleistung solltest Du RL kennen.

    Nenne doch mal Deine Ergebnisse!
     
    #9 MartinRo, 18 Aug. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 18 Aug. 2007
  10. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    U1= 7,517 V
    U2=950mV
    Ua=22,8V
    Vu=152
    VuDB=43.6
    Vu1=50

    das sind die ergebnisse
     
  11. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    Hallo,

    Deine Ergebnisse sind korrekt! Für die Ausgangsleistung benötigst Du jedoch noch RL, ist dieser gegeben?
     
  12. AW: Operationsverstärker (Kenngrößen/Beispiel)

    nein ist leider nicht gegeben. das heißt ich brauche einen weg um entweder RL oder PL auszurechnen
     
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