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Board-AnsichtDA-Umsetzer mit R-2R-Leiternetzwerk (Elektronik)
verfasst von hws
, 59425 Unna, 13.10.2013, 21:24 Uhr
» Also eins ist mir klar, ich weiß nun warum an R8 die voll Uref anliegt.
» Eine Spannungsquelle hat doch + und - seperat z.b. Batterie. Wenn ich nun
» zwischen + und - messe, also direkt an der Batterie, dann bekomme ich volle
» Uref. Wie man aber sehen kann ist der R8 paralell zur Batterie und darum
» liegt am R8 volle Uref an richtig?
Ja, an R8 liegt Uref (weil es da angelegt wurde), und Uref ändert sich auch nicht, wenn dort R1 und R8 und wasweiss ich sonst noch angeschlossen ist.
» Leider kann ich es dann weiter nicht logisch nachvollziehen, was jetzt bei
» den nächsten Widerständen anliegt.
Widerstände zusammenfassen:
R4 parallel R5 ergibt = R
R3 in Serie zu R4 | R5 ergibt auch wieder 2R. Parallel dazu nach Masse liegt R6, Also 2R parallel 2R sind wieder R.
Und R2 in Serie mit R3 | R6 sowie Serie R4 | R5 ergibt auch wieder R. Und das ist der eigentliche Trick.
In der senkrechten Reihe ergeben sich ständig Widerstande von R.
Jede Stufe sieht unter sich wieder R.
Wenn's dir Spaß macht (oder zur Übung) fass links die Widerstände R1, R2, R3 R4 (mit den entsprechenden Widerständen gegen Masse R5, R6, R7, R8) zusammen und du wirst R + R + R + R bekommen. (wie gesagt der Trick bei R2R Schaltungen).
Nun noch in der Sekrechten links die Spannungen berechnen: (Uref, Uref/2, Uref/4, Uref/8).
Diese Spannungen liegen jeweils an 2R (entweder gegen Masse direkt oder virtuelle Masse des OP) Also ergeben die Ströme I, I/2, I/4, I/8.
Je nach Bitkombination (Null oder 1) werden die Ströme entweder direkt nach Masse geleite (um die Spannungsverhältnisse nicht zu stören) oder als If am OP aufsummiert.
Der OP macht dann aus Strom Spannung.(Schaltung in OP Grundschaltungen nachsehen I-U Konverter)
Statt dem OP kann man dort auch einen relativ kleinen Widerstand gegen Masse legen. (1/10 von R oder kleiner) und erhält dann direkt die D/A Spannung. (die dann aber von der Bitkombination beeinflußt wird.) Die "Billigvariante" des DA Umsetzers. Solange du noch grundsätzliche Verständnisschwierigkeiten des R2R Konzeptes hat, vergiß es bzw überspringe diesen Absatz.
Noch eine Anmerkung: Da alle Ströme bei If positiv sind und es sich um einen invertierenden Verstärker handelt (wegen des virtuellen Nullpunktes - bei einem nicht invertierenden Verstärkers geht das nicht) ist die Ausgangsspannung grundsätzlich negativ. Der Ausgangs-OP muß daher auch eine negative Versorgungsspannung haben.
Mit einer einfachen 9V Batterie oder Single-Supply Netzgerät ist es daher nicht getan. Aber für das grundlegende Verständnis ist das erstmal uninteressant. Da haben die OPs grundsätzlich die passende Versorgungsspannung (bzw sind in deinem ursprünglichen Bild2 gar nicht erst eingezeichnet)
hws
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