Forum

Und dies ist das Verhalten für verschiedene Kapazitäten:

»
» Wenn die Stromquelle 1 nA liefert und der Widerstand 10 MOhm beträgt.
» dann erhält man eine Ausgangsspannung von 10 mV
» Der Kondensator (1 pf) verhindert eine Schwingneigung.
» Er ist eine Frequenzabhängige Gegenkopplung.

Bei einem Ladungsverstärker ist der Gegenkopplungswiderstand nur ein notwendiges Übel und wird nur gebraucht, um den Verstärker ohne Ansteuerung auf null zu steuern.
Am besten wäre es den Widerstand bei der Messung, mittels Öffnertaste, unwirksam zu schalten.

Hallo,

Deine Berechnungen habe ich mir noch nicht so genau angesehen - kann also noch nichts dazu sagen. Auf den ersten Blick kann ich das der Schaltung nicht so richtig zuordnen.

Aber nochmal zurück zu Schaltung, Deine Berechnungen mögen interessant sein, nur bin ich mir nicht sicher, ob die "zielführend" sind.

Sehe den Quarz mal als Kondensator (der er ja auch ist), dann wird die Schaltung zur typischen Schaltung des Ladungsverstärkers. So, aber wo ist jetzt der Eingang der Schaltung bzw. wie kommt die Ladung auf den Kondensator? Die Antwort wäre "mechanisch" durch mechanische Beanspruchung des Quarzes, also z. B. Vibration. Wir hätten also einen Ladungsverstärker mit mechanischem Eingang. Nun ist typisch für den Ladungsverstärker, dass im Gegenkopplungszweig des Verstärkers ein Kondensator liegt, in dem die Ladung des Eingangskondensators proportional aufgebaut wird. D.h., der Kondensator in der GK sollte etwa in der Größenordnung des Eingangskondensators liegen - was mit 1pF auch der Fall ist. Das ist sehr theoretisch, da die Schaltungskapazitäten deutlich darüber liegen werden. Rechnerisch ist das aber nachvollziehbar. Somit würde ich in der Schaltung einen Ladungsverstärker sehen - und entsprechend eine Tiefpaßcharakteristik erwarten.

Grüße

Hartwig

» Bei einem Ladungsverstärker ist der Gegenkopplungswiderstand nur ein
» notwendiges Übel und wird nur gebraucht, um den Verstärker ohne Ansteuerung
» auf null zu steuern.
» Am besten wäre es den Widerstand bei der Messung, mittels Öffnertaste,
» unwirksam zu schalten.

Bei 32 kHz Schaltfrequenz ein wenig schwierig... Aber bei konstanten Ladungen stimme ich Dir zu!

Vielen Dank für die ausführliche Antwort!

Genau so sehe ich es auch. Nur warum sehe ich bei kleineren Widerständen dann kleineres Signal?
Bei einem Tiefpass sollte die obere Grenzfrequenz bei kleineren Widerständen doch steigen, sodass das Signal ansteigen sollte.

Setz dich mal mit dem Transimpedanzverstärker auseinander
dann könne wir darüber noch mal diskutieren.

Transimpedanzverstärker und nicht invertierender Verstärker ist nicht das gleiche.

Hier wurde schon mal darüber diskutiert:

» Setz dich mal mit dem Transimpedanzverstärker auseinander
» dann könne wir darüber noch mal diskutieren.
»
» Transimpedanzverstärker und nicht invertierender Verstärker ist nicht das
» gleiche.
»

das habe ich auch nie behauptet!


» Hier wurde schon mal darüber diskutiert:
»
»
»

Um klar zu machen, was ich meine, hier der Transimpedanzverstärker, Quelle Wikipedia:



Ein Kontstantstromquelle kann man auch als Spannungsquelle mit sehr hohem Innenwiderstand betrachten, also Reihenschaltung von einer Spannungsquelle und einem hohen Widerstand, dazu brauchen wir hier kein Schaltbild.

Ersetze ich jetzt die Stromquelle mit einer Spannaungsquelle (z.B. an Masse) und dem Ri der Stromquelle in Reihe dazu, dann liegt der Widerstand mit einem Bein am -Eingang des OPV bzw. am virtuellen Nullpunkt. Und wir sehen zugleich die Grundschaltung des invertierenden Verstärkers. nichts anderes meinte ich.

Grüße

Hartwig

» » Setz dich mal mit dem Transimpedanzverstärker auseinander
» » dann könne wir darüber noch mal diskutieren.
» »
» » Transimpedanzverstärker und nicht invertierender Verstärker ist nicht
» das
» » gleiche.
» »
»
» das habe ich auch nie behauptet!
»
»
» » Hier wurde schon mal darüber diskutiert:
» »
» »
» »

» der Transimpedanzverstärker ist ein Strom/Spannungswandler.
» Er entspricht der Grundschaltung des invertierenden Verstärkers, wenn man den Innenwiderstand der Stromquelle mit in die Schaltung einbezieht.

Das war aber deine Aussage
so etwas verwirrt nur.

Der Innenwiderstand der Stromquelle hat hier keinen Einfluss.

Wichtig ist, dass man weiß wie ein Transimpedanzverstärker arbeitet.
Darum habe ich dich gebeten, dich mit dem Transimpedanzverstärker
auseinander zu setzen, damit wir nochmal darüber diskutieren können.

» Vielen Dank für die ausführliche Antwort!
»
» Genau so sehe ich es auch. Nur warum sehe ich bei kleineren Widerständen
» dann kleineres Signal?
» Bei einem Tiefpass sollte die obere Grenzfrequenz bei kleineren
» Widerständen doch steigen, sodass das Signal ansteigen sollte.

Zeig doch mal deinen Aufbau.

Den hatte ich irgendwo schon hochgeladen, aber hier ist er noch einmal.
Ein Foto vom Aufbau ist sicherlich nicht sinnvoll, da in dem ganzen Gerät noch anderer Quatsch drin ist, den ich aber ausgeschaltet habe.
Was genau das macht, spielt hier auch keine Rolle.

» » » Setz dich mal mit dem Transimpedanzverstärker auseinander
» » » dann könne wir darüber noch mal diskutieren.
» » »
» » » Transimpedanzverstärker und nicht invertierender Verstärker ist nicht
» » das
» » » gleiche.
» » »
» »
» » das habe ich auch nie behauptet!
» »
» »
» » » Hier wurde schon mal darüber diskutiert:
» » »
» » »
» » »
»
» » der Transimpedanzverstärker ist ein Strom/Spannungswandler.
» » Er entspricht der Grundschaltung des invertierenden Verstärkers, wenn
» man den Innenwiderstand der Stromquelle mit in die Schaltung einbezieht.
»
» Das war aber deine Aussage
» so etwas verwirrt nur.

und wo steht da jetzt was von nicht-invertierend???
»
» Der Innenwiderstand der Stromquelle hat hier keinen Einfluss.

nicht direkt, aber im Modell der Stromquelle.
»
» Wichtig ist, dass man weiß wie ein Transimpedanzverstärker arbeitet.
» Darum habe ich dich gebeten, dich mit dem Transimpedanzverstärker
» auseinander zu setzen, damit wir nochmal darüber diskutieren können.

Du schreibst:

"Dieser Strom der Stromquelle fließt nicht in der OP,
sondern fließt über den R2 zum Ausgang, "

Edit: jetzt versteh ich, was Du meinst. Das Schaltbild, welches ich weiter unten im Thread eingestellt habe, zeigt den invertierenden Verstärker, der Eingangsstrom fließt zum virtuellen Nullpunkt. Dadurch wird der OPV angesteuert und erzeugt eine Ausgangsspannung, die einen Strom im Gegenkopplungswiderstand erzeugt, der genau den Eingangsstrom kompensiert, also auf den virtuellen Nullpunkt bezogen das entgegengesetzte Vorzeichen hat. Damit fließ raus, was rein fließt. Edit: "Da fließt also nichts vom Eingang zu Ausgang" ich habe das vom Ausgang mit dem Ausgangssignal als Quelle gesehen. So gesehen gebe ich Dir Recht, das Ausgangssignal sorgt durch die Invertierung für den Stromfluß zum Ausgang. Aber grundsätzlich wie beim invertierenden Verstärker. In beiden Fällen muß für den virtuellen Nullpunkt das Kirchhoffsche Gesetz erfüllt sein.

Grüße

Hartwig

» » Was meinst Du mit verschiedenen Rückkopplungen??? Eher wohl
» Gegenkopplung,
» » und wo ist was verschieden? der Xc von 1pF bei 32kHz liegt etwa bei
» 5MOhm.
» » So gesehen hat die Schaltung eher Tiefpasseigenschaften.
» » Grüße
» » Hartwig
»
» Hier meine ich, dass wenn ich verschiedene Widerstände in die Gegenkopplung
» einbaue, dass das Ausgangssignal eine Hochpasskurve abbildet:
»
»

Unter einem Hochpass versteht man eine Schaltung, in der hohe Frequenzen bevorzugt verstärkt bzw. weniger gedämpft werden, also die Abhängigkeit der Signalamplitude von der Frequenz. das kann ich hier nicht erkennen! Eher das Ausgangssignal in Abhängigkeit des GK-Widerstandes, also den Verstärkungsbereich durchgespielt. Das ist kei Hochpass!
Grüße
Hartwig

» Und dies ist das Verhalten für verschiedene Kapazitäten:
»
»
»
»

Ja, das deutet auf ein Tiefpaßverhalten hin - bei größeren C-Werten in der GK geht die Amplitude zurück. Wobei im ich das ganze im pF-Bereich nicht nachvollziehen kann, den Aufbau möchte ich auch mal sehen!

Grüße
Hartwig

» Vielen Dank für die ausführliche Antwort!
»
» Genau so sehe ich es auch. Nur warum sehe ich bei kleineren Widerständen
» dann kleineres Signal?

Weil die Widerstände in der Gegenkopplung liegen. Je kleiner der GK-Widerstand, desto stärker wirkt das durch den GK-Widerstand zurückgeführte invertierte Signal eben durch die entgegengesetzte Signalpolarität auf den Eingang und reduziert das Eingangssignal, was wiederum das Ausgangssignal des Verstärkers zurücknimmt. Stichwort OPV-Grundlagen.
» Bei einem Tiefpass sollte die obere Grenzfrequenz bei kleineren
» Widerständen doch steigen, sodass das Signal ansteigen sollte.

beim passiven RC tiefpass schon.

Grüße
Hartwig