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Differenzverstärker (Elektronik)

verfasst von Kendiman, 03.06.2012, 17:22 Uhr

» Hallo!
»
» In der Vorlesung dachte ich, ich hätte den Differenzverstärker verstanden.
» Dort war das Beispiel allerdings eines, wo der zweite Eingang auf Masse
» liegt, um z.B. Temperaturschwankungen gegenüber der eigentlichen
» Sensorspannung auszugleichen o.ä.
»
» Jetzt geht es aber im Praktikum um eine (meiner Meinung nach) andersartige
» Schaltung. Hier verstehe ich zunächst einmal nicht, ob es sich auch um eine
» Emitterschaltung handelt, irritierend sind für mich die beiden
» Spannungsquellen ... Liegen die Emitter über die untere der beiden auf
» Masse und ist es daher eine Emitterschaltung?
» Des weiteren soll die Spannung an R1 und R2 bei gegebenem Kollektorstrom
» berechnet werden. Reicht hierfür einfach U=R*I ?
» Dann ist nach einer Aussage über die UNTERE Grenzfrequenz gefragt (ß und
» der differentielle Widerstand re sind auch gegeben). Hier stehe ich total
» auf dem Schlauch und wäre für Hilfe dankbar!
»
»

Hallo Horst,
zuerst beide Eingänge auf Masse legen. Damit haben beide Basisanschlüsse 0 V
Für den Arbeitspunkt A muss die Spannung von 3 V auf die Reihenschaltungen von
Kollektorwiderstand und R1 (bzw R2) und die Kollektor-Basis-Strecke Von T1 (bzw T2)
zur Hälfte Aufgeteilt werden. Also 1,5 V an R1 (bzw R2) und 1,5 V an der
Kollektor-Basis Strecke.
Ua 1 = 1,5 V , Ua 2 = 1,5 V, Differenz = 0 V

Kollektrorstromberechnung

Ic = Ur1 / R1 = 1,5 V / 470 Ohm = 3,19 mA (je Zweig)

Vernachlässigen wir den Basisstrom, so vereinigen sich diese Ströme an den Emittern zu 6,38 mA.
Die 3 V der zweite Spannungsquelle (untere) wird für die Basis-Emitterspannungen (ca.0,55 V)
und die Widerstände P1 und R3 benötigt.

Benötigte Spannung an den beiden Widerständen P1 und R3

U(P1+R3) = 3 V - 0,55 V = 2,45 V
Strom durch die Widerstände P1 und R3 = 6,38 mA
Gesamtwiderstand P1+R3 = 2,45 V / 6.38 mA = 384 Ohm
P3 = 384 Ohm - 120 Ohm = 264 Ohm.

Wird nun an die Basis von T1 eine kleine positive Spannung gelegt, so fließt durch T1
ein etwas größerer Strom. Die Kollektorspannung an T1 sinkt. P1 und R3 sind als Konstantstromquelle anzusehen
( eine echte Konstantstromquelle wäre besser und wird bei guten Differenzverstärkern auch angewendet).
Wenn der Strom in T1 zunimmt, die 6,38 mA an den Emittern aber konstant sein soll, so
muss zwangsläufig der Strom durch T2 kleiner werden. Damit steigt die Spannung an T2.
Ua 1 wird kleiner, Ua 2 wird größer, es entsteht eine Differenzspannung.

Entsprechend funktioniert es auch bei einer negativen Eingangsspannung UE1
Da die Schaltung absolut symmetrisch aufgebaut ist, kann man E1 und E2 vertauschen.

T1 arbeitet als Zwischenbasisschaltung
Für das Spannung U1 ist es eine Emitter-Schaltung. Für die Ansteuerung von T2 ist es eine Kollektorschaltung.
T2 arbeitet als Basis-Schaltung, sofern UE2 0 V ist.

Man verwendet 2 Spannungsquellen um beide Eingänge UE1 und UE2 der Transistoren mit 0 V betreiben zu können.
Die untere Grenzfrequenz ist 0 Hz (Gleichspannungskopplung)
Gruß Kendiman



Gesamter Thread:

Differenzverstärker - Horst2000(R), 03.06.2012, 14:43
Differenzverstärker - Kendiman, 03.06.2012, 17:22
Differenzverstärker - Horst2000(R), 03.06.2012, 17:42
Differenzverstärker - Kendiman, 03.06.2012, 19:01
Differenzverstärker - Garden, 04.06.2012, 19:30
Differenzverstärker - Horst2000(R), 11.06.2012, 19:36