Operationsverstärker - Übung

Halo zusammen, kann jemand weiterhelfen?
Aufgabe: Berechnen sie die konstante Eingangsspannung U2 für die beiden Eingangsspannungen U1.
a) U1 = +4,5 V; bewirkt U0 = +4,85 V
b) U1 = +0,1 V; bewirkt U0 = -4,85 V

Wie verhält sich die Ausgangsspannung vom ersten OPV? :-/ Lösungsansatz?
Danke euch im voraus für Hilfreiche Beiträge. LG

OPV5.jpeg
 
Wie verhält sich die Ausgangsspannung vom ersten OPV? :-/ Lösungsansatz?
Verstärkungsgrad der Stufe feststellen.
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Sind die OPs richtig gezeichnet? Ist es zulässig diese zu nummerieren?
 
Alle richtig gezeichnet. Ausgangsspannung ist 4,84 (vertippt^^)
OP's sind von 1-4 durchnummeriert (OV1 neben R1, OV2 neben R2, OV3 unter R3, OV4 unter R5)

Also so wenn ich richtig liege? Vu= Ua/Ue
Vom OP rechts wäre: Vu=4,84V/U5+U4 ... Richtig? :/
bei I5=I4= 22^-6 A wäre das: Vu = 4,84V/7,04V = 0,6875

kann ich die + und - einfach vertauschen? und wie erkenne ich das an R4-Eingang das Potenzial U2-U1 anliegt? :-/
 
Zuletzt bearbeitet:
Alle richtig gezeichnet. Ausgangsspannung ist 4,84 (vertippt^^)

Also so wenn ich richtig liege? Vu= Ua/Ue
Vom OP rechts wäre: Vu=4,84V/U5+U4 ... Richtig? :/
bei I5=I4= 22^-6 A wäre das: Vu = 4,84V/7,04V = 0,6875

kann ich die + und - einfach vertauschen? und wie erkenne ich das an R4-Eingang das Potenzial U2-U1 anliegt? :-/
Das sollte nicht U2-U1 heißen, besser -(U1+U2), die Berechnung läuft wie folgt:
Den Anhang 69818 betrachten
I3 = U4 / R3 .... beim OPV ist, falls funktionsfähig, am Eingang + und - auf gleichem Potential,
beide Eingänge sind sehr hochohmig.
Sagen wir zunächst, U2=0, dann liefert R2 keinen Strom. Also muss I3 durch R1 geliefert werden.
I1 = U1 / R1 = - I3
also zusammen -U1 / 47k = U4 / 47k ... kürzen der 47k
U1 = - U4
Gleiche Rechnung mit U2 ergibt U4 = -(U1+U2)
 
Das muss ich erstmal auf mich wirken lassen 🙂
Also das mit den Vorzeichen vertauschen, fast schon mysteriös^^ Und das kann ich einfach so machen zum berechnen? 😀
Dann wären die ersten beiden OP's ja quasi Impedanzwandler :-/
Und der 3. OP dann ein Addierer und der 4. OP ein invertierender OP. 🙂💡
 
Nun ja, in der Aufgabe waren die OP's ja so gegeben. Deshalb die Frage, ob ich die Eingänge einfach so umdrehen darf bzw kann, um auf das richtige Ergebnis zu kommen. 🙂
 
Deshalb wunderte ich mich schon :/ Aber wie berechne ich denn nun diese OPV-Schaltung?
Mein Ansatz war das am folgender:
Am OP1 liegt an beiden Eingängen 4,5V an.
Am OP 3 und 4 liegt jeweils ein 0 V Potenzial an beiden Eingängen.
U0 = UR5 und I5=I4=I3. (Ich hoffe der Ansatz ist richtig?)
Was bekomme ich beim OP1 am Ausgang? damit könnte ich dann doch U2 berechnen? :/
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
Aber geh,
die Anleitung gibt dir folgende Hilfe für die Berechnung:

Wenn das eine MITgekoppelte Schaltung ist,
dann ist die Ausgangsspannung immer entweder die maximale positive oder negative Spannung, die der OP ausgeben kann.

Wenn das eine GEGENgekoppelte Schaltung ist,
dann ist die Ausgangsspannung immer so, sodass zwischen den beiden Eingängen Null Volt liegt.

Klingelt´s?
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
Nein,
schau dir nur mal den OP4 an:
Wenn der am Ausgang 4,84 V hat
und durch den R5 in Richtung hochohmigem (!) Eingang 22µA fließen,
dann kann nicht durch den R4 AUCH ein Strom in Richtung des hochohmigen (!) Einganges fließen.
Die beiden Ströme addieren sich und dann verdunsten die?
Kann doch nicht sein: Tatsächlich fließt durch den R5 der GLEICHE Strom wie durch R4
und dafür muss VOR dem R4 eine NEGATIVE Spannung liegen!

bleibt bei Mitkopplung in diesem Fall die Virtuelle Masse am nicht invertierenden Eingang?? :)
Bei MITkopplung wirst du keine virtuelle Masse haben:
Die ist doch die Folge einer GEGENkopplung,
kann dann aber je nach Schaltung durchaus am invertierenden oder auch am nicht invertierenden Eingang liegen!
 
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