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hallo,

habe grad das thema operationsverstärker (invertierender verstärker) und verzweifele langsam an dem thema. habe schon in mehreren büchern rumgelesen und im netz. mir wird aber einfach nicht klar, wie das ganze durch so eine schaltung fliesst. bzw wie diese verstärkung zu stande kommt.
um das thema zu verstehen, orientiere ich mich an folgendem bild:

bis jetzt habe ich es so verstanden, dass wir z.b eine spannung von 1Volt am eingang anlegen. diese geht durch den r1 von z.b 10k ohm und dann weiter in den opv. dort um die differenz Unp verstärkt und am ausgang zum eingang über den r2 von z.b 100k ohm zurückgeführt. diese spannung ist jetzt um 180 grad gedreht und nahe zu gleich mit der eingangspannung, so dass sie sich gegenseitig augheben und es entstehen quasi 0 Volt am invertierenden eingang des opv´s. aber die verstärkung wird mir trotzdem nicht deutlich. was passiert denn jetzt wenn der Unp auf nahe zu 0 gekommen ist? schließt sich das ding und es fließt nix mehr durch? weil so würde ichs empfinden.

muss eingestehen, dass ich von etechnik keine ahnung hab und nur iwie durch die klausur möchte, damit ich das fach abwählen kann, weils mir nicht besonders liegt :/

würde mich echt freuen, wenn jemand die güte und geduld aufbringen könnte das verständlich zu erklären.

» hallo,
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» habe grad das thema operationsverstärker (invertierender verstärker) und
» verzweifele langsam an dem thema. habe schon in mehreren büchern
» rumgelesen und im netz. mir wird aber einfach nicht klar, wie das ganze
» durch so eine schaltung fliesst. bzw wie diese verstärkung zu stande
» kommt.
» um das thema zu verstehen, orientiere ich mich an folgendem bild:
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» bis jetzt habe ich es so verstanden, dass wir z.b eine spannung von 1Volt
» am eingang anlegen. diese geht durch den r1 von z.b 10k ohm und dann
» weiter in den opv. dort um die differenz Unp verstärkt und am ausgang zum
» eingang über den r2 von z.b 100k ohm zurückgeführt. diese spannung ist
» jetzt um 180 grad gedreht und nahe zu gleich mit der eingangspannung, so
» dass sie sich gegenseitig augheben und es entstehen quasi 0 Volt am
» invertierenden eingang des opv´s. aber die verstärkung wird mir trotzdem
» nicht deutlich. was passiert denn jetzt wenn der Unp auf nahe zu 0
» gekommen ist? schließt sich das ding und es fließt nix mehr durch? weil so
» würde ichs empfinden.
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» muss eingestehen, dass ich von etechnik keine ahnung hab und nur iwie
» durch die klausur möchte, damit ich das fach abwählen kann, weils mir
» nicht besonders liegt :/
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» würde mich echt freuen, wenn jemand die güte und geduld aufbringen könnte
» das verständlich zu erklären.

Deine Zählpfeile sind falsch! Der Invertierende Verstärker invertiert das Signal.

» Deine Zählpfeile sind falsch! Der Invertierende Verstärker invertiert das
» Signal.

Wie rum man die Zaehlpfeile setzt ist eine reine Definitionssache, normalerweise Zeigt der Pfeil auf GND. Du kannst ja auch mit nem Multimeter die Messleitungen umdrehen... die Spannung die es dann anzeigt hat dann halt einmal ein - davor und einmal nicht.

» Deine Zählpfeile sind falsch! Der Invertierende Verstärker invertiert das
» Signal.

Ua ist halt negativ, wenn Ue positiv ist.
Mit einem Multimeter (Schwarzes Kabel an Masse) wirst du genau das feststellen.

Bezugspfeile kannst du ausrichten, wie du willst, du musst halt zusehen, dass Pfeilrichtung und Vorzeichen der Größe passen.

hws

Nimm einfach an, das der OP alles tut, damit an seinen Eingängen keine Spannungsdifferenz mehr auftritt. Demnach passt er seinen Ausgang an.

Demnach ist der OP bestens zufrieden und behaellt seine derzeitige Ausgangsspannung, wenn Unp = 0 ist.

Gruss

Hallo,

der unbeschaltete OPV hat im Idealfall unendliche Verstärkung. D. h. eine minimale Spannung zwischen den +/- Eingängen führt zu "Vollausschlag" am Ausgang.

Für einen Verstärker ist das ein unbrauchbares Verhalten.

Da kommt die Gegebkopplung ins Spiel:

Man führt das Ausgangssignal über einen Widerstand auf den Eingang zurück.
Betrachten wir jetzt den invertierenden Eingang (-), so erzeugt dort ein positives signal einen negativen Ausschlag am Ausgang. Wird der Ausgang also auf den -Eingang zurückgeführt, kompensiert das Ausgangssignal das EIngangssignal. Wie stark - das hängt von dem Widerstand ab.

Als Beispiel: dei Eingangswiderstand sei 10k, dort liegen 1V an. Gehen wir jetzt mal davon aus, dass am -Eingang eine sehr niedrige Spannung (fast null)liegt, so fliessen durch den Eingangswiderstand 100µA. Das bewirkt aber eine Eingangsspannung mit sofortiger Reaktion am Ausgang. Ist dieser ebenfalls über 10k auf den -Eingang zurückgeführt, so wird jetzt die Ausgangsspannung ansteigen, bis kein einganssignal mehr vorliegt. Dass ist dann der Fall, wenn durch den Rückführungswiderstand genau der gleiche Strom fliesst wie durch den Eingangswiderstand. Da beide Widerstände gleich gross sind, ist das bei einer Ausgangsspannung von -1V der Fall. Negativ, da sich die Ströme ja aufheben müssen. Machst Du den Rückführungswiderstand grösser, dann brauchst Du am Ausgang mehr spannung, um den Eingangsstrom zu kompensieren.
Die Erklärung ist nicht vollständig, könnte aber helfen. Nur muss ich jetzt weg....
Grüsse
Hartwig

Aaaalso....., gehen wir mal davon aus, dass der OP mit einer Plus/Minus Spannungsversorgung ausgestattet ist. (hier nicht gezeichnet) Und freundlicherweise liegt der Plus-Eingang an Masse. Das vereinfacht die Betrachtung.

» ... spannung von 1Volt am eingang anlegen. diese geht durch den r1 von z.b 10k...

Jetz klären wir noch, dass eine Spannung nirgendwo durchgeht, sondern anliegt. Wer irgendwo durchgeht, ist der Strom. Ue treibt den Strom Ie durch den Widerstand R1. (ohmsches Gesetz kennst du?)

Und jetzt die bildliche Erklärung:
im OP sitzt ein Männchen, dass die beiden Eingänge vergleicht und am Ausgang so rumdreht, das beide Eingänge gleich sind.

Da das Männchen gewissenhaft arbeitet, liegt auch am Minus-Eingang Null Volt = Masse, da am Plus Eingang dieses Potential liegt. Dieser Trick "virtuele Masse" genannt ist der Trick beim OP, den mal einmal kapiert haben muss.

Also: Ue treibt den Strom Ie durch R1. Und wann herrscht dort Null Volt? Wenn das Männchen so dreht, dass über R2 ein genauso großer Strom fließt - nur mit umgekehrten Vorzeichen.
Drehen kann das Männchen nur an Ua. Und die Ströme heben sich dann auf, wenn Ue*R1 genauso gross ist, wie Ua*R2 (und umgekehrtes Vorzeichen).
also Ue*R1= -Ua*R2.
Uns jetzt darfst du selbst nach Ua auflösen - Achtung, negatives Vorzeichen beachten!!

hws