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Friedrich

31.07.2017,
10:53
 

Ladungs- und Transimpedanzverstärker (Elektronik)

Hallo zusammen,

ich verstehe einfach nicht, was der Unterschied zwischen den beiden Verstärkern ist. Der Aufbau ist exakt derselbe, nur einmal wird die Verstärkung durch den Kondensator und einmal durch den Widerstand angegeben.
Außerdem ist beim Transimpedanzverstärker das RC-Glied in der Rückkopplung als Tiefpass und beim Ladungsverstärker als Hochpass anzusehen.

Weiß jemand Bescheid, warum das so ist?

Vielen Dank!

Friedrich

Friedrich

01.08.2017,
17:09

@ Friedrich

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

Entschuldigt dieses Herumgefrage. Es war einfach ein dämlicher Gedankenfehler von mir. Hat sich jetzt alles gelichtet.
Dankeschön!

xy(R)

E-Mail

31.07.2017,
22:10

@ Hartwig

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» den Aufbau möchte ich auch mal sehen!

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=252776&page=0&category=all&order=last_answer

xy(R)

E-Mail

31.07.2017,
22:06

@ Friedrich

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» Ein Foto vom Aufbau ist sicherlich nicht sinnvoll,

Wenns der Experte meint....


EOT

Hartwig(R)

31.07.2017,
21:53

@ Friedrich

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» 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

Hartwig(R)

31.07.2017,
21:44

@ Friedrich

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» 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

Hartwig(R)

31.07.2017,
21:37

@ Friedrich

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» » 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

Hartwig(R)

31.07.2017,
21:27
(editiert von Hartwig
am 31.07.2017 um 22:16)


@ Kendiman

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» » » 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

Friedrich

31.07.2017,
21:19

@ xy

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

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.

xy(R)

E-Mail

31.07.2017,
21:12

@ Friedrich

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» 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.

Kendiman(R)

31.07.2017,
21:12

@ Hartwig

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» » 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.

Hartwig(R)

31.07.2017,
21:09

@ Kendiman

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

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

Hartwig(R)

31.07.2017,
20:57

@ Kendiman

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» 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:
»
»
»

Kendiman(R)

31.07.2017,
20:33
(editiert von Kendiman
am 31.07.2017 um 20:39)


@ Hartwig

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

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:


Friedrich

31.07.2017,
20:07

@ Hartwig

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

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.

Friedrich

31.07.2017,
20:03

@ olit

Ladungs- und Transimpedanzverstärker

» 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!