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Hallo, ich habe eine Aufgabe zur Messen des Leerlaufverstärkung AD_0(f<fg_D) und Grenzfrequenz fg_D des OPV's µD741. (---> Siehe 1. Antwort zur Veranschaulichung von AD_0 und fg_D)
Das hier ist nur zur Vorbereitung der Messung notwendig, ich habe derzeit noch keinen praktischen Aufbau vor mir.

Ich hab mir folgende Gedanken zu dieser Schaltung gemacht:
Der 2. OPV ist der µD741 von dem man die Leerlaufverstärkung und dessen Grenzfrequenz messen sollte. Gesamt kann man die Schaltung als nicht invertierenden Verstärker betrachten. Die Phasenverschiebung zwischen Ue und Ua nach zwei OPV's ist -180°, darum schaltet man einen Hochpass (+90°) dazwischen, um Instabilitäten entgegen zu wirken.

Die Leerlaufverstärkung ist definiert mit AD_0 = Ua2/U_D2, wobei Ua2 die Ausgangsspannung des 2. OPV's und U_D2 dessen Differenzspannung ist. Die Verstärkung des 1. OPV's ist anscheinend 10000, somit ist Ua1 = 10000 * U_D1. Jedoch wird U_D2 im Endeffekt im Mikrovolt- oder nV-Bereich sein, was ich aber nicht messen kann, weil das ja viel zu klein ist, d.h. obige Formel ist nicht einsetzbar.

Aber ich kann die Spannung Ua1(Ausgang des 1. OPV's) gut messen. D.h. anschließend berechne ich mir den Spannungsteiler: U_D2 = Ua1 * 10/(100k+10) und dann haben wir die gesuchte U_D2 im Mikrovolt-Bereich. Somit kann ich die Leerlaufverstärkung AD_0 ausrechnen.

Jedoch gibt es auch noch die Offsetspannung U_O. Reicht es das 10k Poti am uD741 solange zu drehen, bis die Spannung am Ausgang Ua = 0V ist? Jedoch wie messe ich dann die Offsetspannung? Die liegt doch auch im Mikrovolt-Bereich am 10 Ohm Widerstand an.

Im Prinzip muss ich ja dann AD_0 = (Ua2/(U_D2 - U_O)) berechnen, um ein genaueres Ergebnis zu erhalten. Ab hier stehe ich leider an, ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen!

Gruß
Kaspersky

Im Anhang noch die Erklärung der Abkürzungen AD_0(bei f<f_gD) und f_gD, sodass klar ist, um was es auch wirklich geht.

» Im Anhang noch die Erklärung der Abkürzungen AD_0(bei f<f_gD) und f_gD,
» sodass klar ist, um was es auch wirklich geht.

Sorry! Das Bild hat es tatsächlich nicht hochgeladen, da es zu groß ist. Ich hoffe der link hier geht klar: https://imgur.com/a/BVSTB

Kann mir jemand weiterhelfen bitte ?

» » Im Anhang noch die Erklärung der Abkürzungen AD_0(bei f<f_gD) und f_gD,
» » sodass klar ist, um was es auch wirklich geht.
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» Sorry! Das Bild hat es tatsächlich nicht hochgeladen! Kann mir jemand
» weiterhelfen bitte ?

So geht das.
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=218307&page=0&category=all&order=time

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» f_gD,
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Das Bild hat leider ganze 7MB und mit dem oben erwähnten Trick, bekomme ich es nur auf max. 1MB. Ich hoffe es reicht auch so: https://imgur.com/a/BVSTB

Hallo,

der Laboraufbau zeigt den Messverstärker (als idealer OPV angenommen) in einer gegengekoppelten Schaltung mit dem 741 (DUT) nichtinvertierend in der Gegenkopplung.

Der 741 hat typisch eine Leelaufverstärkung in der Gegend 10exp5 und ein Verstärkungs-Bandbreite-Produkt von 10 MHz. Bei deiner Messung ist der 741 also als Verstärker mit einer endlichen Verstärkung bei oder über 10exp5 anzunehmen, die Bandbreite im Leerlauf beträgt dann etwa 10MHz / 10exp5 = 10 Hz. Das sagt etwas über die zu erwartenden Messwerte.

Wird ein Signal auf den Eingang gegeben, "versucht" der Messverstärker sozusagen die Spannungsgleichheit zwischen inv./nichtinv. Eingang über die Gegenkopplung herzustellen. Im Gegenkopplungszweig liegen eine hohe Dämpfung (Spannungsteiler und 100k-Widerstand) und eine hohe Verstärkung des offenen 741. Arbeitet der Versuchsaufbau also im proportional, kann man die Leerlaufverstärkung anhand von Ud und Ua ermitteln. Beide Parameter sind an Messpunkten zugänglich. Die Bandbreite kann dann in der üblichen Weise gemessen werden.

Das wäre jetzt meine schnelle Erklärung.

Grüße
Hartwig

Hey, danke für deine Antwort!

» Im Gegenkopplungszweig liegen eine hohe
» Dämpfung (Spannungsteiler und 100k-Widerstand) und eine hohe Verstärkung
» des offenen 741. Arbeitet der Versuchsaufbau also im proportional, kann man
» die Leerlaufverstärkung anhand von Ud und Ua ermitteln. Beide Parameter
» sind an Messpunkten zugänglich. Die Bandbreite kann dann in der üblichen
» Weise gemessen werden.

Ua kann ich leicht messen, da es ja im Volt-Bereich sein wird. Aber U_D vom 741 liegt doch am 10Ohm-Widerstand an richtig? Und U_D wird doch hier im Mikrovolt-Bereich sein, was ja schwer zum messen ist, oder?

» Das Bild hat leider ganze 7MB und mit dem oben erwähnten Trick, bekomme ich
» es nur auf max. 1MB. Ich hoffe es reicht auch so: https://imgur.com/a/BVSTB

Amateur!

» Und U_D wird doch hier im
» Mikrovolt-Bereich sein, was ja schwer zum messen ist, oder?

Deshalb gibts ja einen zweiten Opamp.

» » Das Bild hat leider ganze 7MB und mit dem oben erwähnten Trick, bekomme
» ich
» » es nur auf max. 1MB. Ich hoffe es reicht auch so:
» https://imgur.com/a/BVSTB
»
» Amateur!
»
»

Danke!

Hallo,
Der Ausgang des Messverstärkers liefert am Messpunkt das Signal 10000xUd. Also die Spannung an diesem Punkt messen und durch 10000 teilen.....
Ach ja, ein Offsetabgleich wird erforderlich sein, sonst gibt es Hausnummern.....
Grüße
Hartwig

» Hey, danke für deine Antwort!
»
» » Im Gegenkopplungszweig liegen eine hohe
» » Dämpfung (Spannungsteiler und 100k-Widerstand) und eine hohe Verstärkung
» » des offenen 741. Arbeitet der Versuchsaufbau also im proportional, kann
» man
» » die Leerlaufverstärkung anhand von Ud und Ua ermitteln. Beide Parameter
» » sind an Messpunkten zugänglich. Die Bandbreite kann dann in der üblichen
» » Weise gemessen werden.
»
» Ua kann ich leicht messen, da es ja im Volt-Bereich sein wird. Aber U_D vom
» 741 liegt doch am 10Ohm-Widerstand an richtig? Und U_D wird doch hier im
» Mikrovolt-Bereich sein, was ja schwer zum messen ist, oder?

(UA1 / 100 010 Ohm) * 10 Ohm = U_D

» » » » Im Anhang noch die Erklärung der Abkürzungen AD_0(bei f<f_gD) und
» » f_gD,
» » » » sodass klar ist, um was es auch wirklich geht.
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» » » weiterhelfen bitte ?
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» » So geht das.
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» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=218307&page=0&category=all&order=time
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» Das Bild hat leider ganze 7MB und mit dem oben erwähnten Trick, bekomme ich
» es nur auf max. 1MB. Ich hoffe es reicht auch so: https://imgur.com/a/BVSTB

Na ja, wenn du einen HD Fernseher als Bildschirm benutzt, klappt das so nicht.

https://www.mikrocontroller.net/topic/442960#new

» Na ja, wenn du einen HD Fernseher als Bildschirm benutzt, klappt das so
» nicht.

https://www.xnview.com/de/

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» Hallo,
» Der Ausgang des Messverstärkers liefert am Messpunkt das Signal 10000xUd.
» Also die Spannung an diesem Punkt messen und durch 10000 teilen.....
» Ach ja, ein Offsetabgleich wird erforderlich sein, sonst gibt es
» Hausnummern.....
» Grüße
» Hartwig

Achso stimmt, einfach den spannungsteiler benutzen: UD2 = UD*10000 * (10/100010)

Zum Offsetabgleich: Die Offsetspannung ist jene Differenzspannung, die am Eingang anliegen muss, damit der Ausgang auf einer Spannung von 0V liegt. Laut dem PDF im Anhang auf S. 7 schaltet man einfach ein Poti dazwischen, also so wie in der Schaltung im Startpost eingezeichnet.

Jedoch mir ist nicht ganz klar, wie ich diesen Abgleich durchführen muss. Laut DB ist die maximale Offsetspannung 6mV. Aber wie setze ich das Poti hier ein?

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20180114165816.pdf