{"id":1641,"date":"2007-05-14T13:24:18","date_gmt":"2007-05-14T13:24:18","guid":{"rendered":"http:\/\/www.elektronik-kompendium.de\/news\/?p=1641"},"modified":"2020-05-14T08:57:30","modified_gmt":"2020-05-14T06:57:30","slug":"operationsverstaerker-elektronik-minikurse","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.elektronik-kompendium.de\/news\/operationsverstaerker-elektronik-minikurse\/","title":{"rendered":"Operationsverst\u00e4rker-Elektronik-Minikurse"},"content":{"rendered":"<p><img src=\"\/news\/wp-content\/uploads\/alt\/148.gif\" align=\"left\" hspace=\"15\" vspace=\"5\" border=\"0\" alt=\"Newsletter-spezial fuer OPA-Minikurse\" \/><br \/>\n<br \/>Ich m\u00f6chte an dieser Stelle etwas auf die seit bereits vielen Jahren bestehenden Elektronik-Minikurse \u00fcber Operationsverst\u00e4rker aufmerksam machen. Dieses Thema ist fast unersch\u00f6pflich. Es gibt viel Literatur. In vielen liest man das selbe wenn es um die rudiment\u00e4ren Grundlagen geht. Tauchen die Inhalte in die Tiefe der Materie, unterscheiden sich die Inhalte darin, dass Unterschiedliches fokussiert wird. Oft hat dies auch damit zu tun, womit sich der Autor vorwiegend auseinandersetzt. Genau so steht es mit meinen Elektronik-Minikursen zum Themenkreis Operationsverst\u00e4rker. F\u00fcr diejenigen Leser des ELKO und des ELKO-Newsletter, welche meine workshopartigen Elektronik-Minikurse eher wenig kennen, m\u00f6chte ich diese an dieser Stelle etwas zusammenfassen und damit vorstellen.<\/p>\n<p>Elektronik-Minikurs <b>OPERATIONSVERST\u00c4RKER I<\/b> beschreibt die virtuelle Spannung und der virtuelle GND. Es wird erkl\u00e4rt wie sich die Spannung am vurtuellen Punkt (invertierender Eingang) verh\u00e4lt, wenn die Eingangsspannung schneller \u00e4ndert als es die Geschwindigkeit des Opamp zul\u00e4sst und warum es im quasi eingeschwungenen Zustand dazu f\u00fchren muss, dass die Spannung zwischen dem invertierenden und nichtinvertierenden Eingang praktisch 0 V betr\u00e4gt. Quasi eingeschwungen bedeutet, dass dieses Fast-Ideal dann zutrifft, wenn die Eingangsspannung station\u00e4r (DC-Spannung) oder eine AC-Spannung mit einer maximalen Frequenz ist, die wesentlich niedriger als die Frequenzbandbreite der Verst\u00e4rkerschaltung ist. Diese Bandbreite ergibt sich aus der Unitiy-Gain-Bandbreite dividiert durch die Verst\u00e4rkung, welche durch die Gegenkopplung bestimmt wird. Da die Anstiegsgeschwindigkeit (Slewrate) dabei auch eine wichtige Rolle spielt, ist auch dies thematisiert.<\/p>\n<p>Ein weiteres Thema ist der Eingangswiderstand. Es gilt zu erkennen, warum dieser bei der invertierenden Verst\u00e4rkerschaltung stets sehr viel niederohmiger ist als bei der nichtinvertierenden. Bei diesem Thema spielt die Betrachtung des virtuellen GND oder der virtuellen Spannung eine wichtige Rolle.<\/p>\n<p>Ein weiteres Thema befasst sich mit wichtigen Erkenntnissen bei Opamp-Schaltungen mit einer einfachen Speisung (Single-Supply) und mit einer positiven und negativen Speisung (Dual-Supply). Es geht dabei darum, auf was man bei reinen AC- und DC-Verst\u00e4rkerschaltungen achten muss und wie man bei Single-Supply eine st\u00f6r- und rauscharme passive oder aktive Referenzspannung (Arbeitspunktspannung) erzeugt.<\/p>\n<p>Eher als ein Nebenthema, aber kaum weniger wichtig, wird auf den Piezzo-St\u00f6reffekt hingewiesen, wenn in hochempfindlichen Verst\u00e4rkerschaltungen an signalkritischen Stellen Kondensatoren zum Einsatz kommen, wobei man unbedingt auf Keramik- oder Multilayer-Kondensatoren verzichten sollte.<\/p>\n<p>Link dazu:<br \/>\n<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"\/public\/schaerer\/opa1.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Operationsverst\u00e4rker I<\/a>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Elektronik-Minikurs <b>OPERATIONSVERST\u00c4RKER II<\/b> thematisiert umfassend die DC-Offsetspannung und welche Methoden es gibt diese zu kompensieren. Dabei geht es um DC-Offsetspannungen die vom Oamp selbst und von der Signalquelle erzeugt werden. Es werden Methoden gezeigt wie man das Netzwerk zur abgleichbaren Kompensation der DC-Offsetspannung besonders niederohmig gestalten kann, was dann sehr wichtig ist, wenn diese Massnahme an der Beschaltung des invertierenden Einganges mit dem virtuelle GND (oder virtuellen Referenzspannung) vorgenommen werden muss. Auf dieses Thema wird differenziert eingegangen. Es folgt eine Schaltung f\u00fcr einen mehrkanaligen DC-Offsetspannungsabgleich mit hochpr\u00e4zisen Bandgap-Spannungsreferenzen.<\/p>\n<p>Die kapazitive Last am Ausgang einer Opamp-Verst\u00e4rkerschaltung ist ebenfalls ein Thema. Es geht um die sogenannte Leed-Kompensation. In diesem Zusammenhang wird eine einfache Methode vorgestellt, wie man empirisch testen kann, ob die Verst\u00e4rkerschaltung mit der nicht vermeidbaren Kapazit\u00e4t (langes Koaxialkabel) auch wirklich stabil arbeitet.<\/p>\n<p>Link dazu:<br \/>\n<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"\/public\/schaerer\/opa2.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Operationsverst\u00e4rker II<\/a>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Elektronik-Minikurs <b>OPERATIONSVERST\u00c4RKER III<\/b> ist relativ kurz. Er erg\u00e4nzt weitgehend <b>OPERATIONSVERST\u00c4RKER I<\/b> und <b>OPERATIONSVERST\u00c4RKER II<\/b>. Es geht um die virtuelle Spannung vom Impedanzwandler bis zum Verst\u00e4rker bei der invertierenden und nichtinvertierenden Verst\u00e4rkerschaltung. Dabei wird der Leistungs-Opamp thematisiert. Es wird auch die Kompensation des Spannungsverlustes auf der Leitung vom Opamp zur Last fokussiert. Ein weiteres Thema ist das Einschwingverhalten bei steilflankigen Eingangsspannungen.<\/p>\n<p>Link dazu:<br \/>\n<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"\/public\/schaerer\/opa3.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Operationsverst\u00e4rker III<\/a>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Elektronik-Minikurs <b>VOM OPERATIONSVERST\u00c4RKER BIS ZUM SCHMITT-TRIGGER, KONTINUIERLICH EINSTELLBAR. EINE DEMOSCHALTUNG!<\/b> zeigt eine Schaltung die es erm\u00f6glicht mittels Einstellung eines Potmeters die Eigengschaften der Gegenkopplung (Verst\u00e4rker), die Eigenschaften der Schaltung ohne Gegen- und Mitkopplung (Komparator) und die Eigenschaften mit Mitkopplung (Schmitt-Trigger) zu demonstrieren. Die \u00dcberg\u00e4nge sind fliessend. Mit einem Trimmkondensator kann die Frequenzgangkompensation variiert werden. So kann man kritische Situationen zeigen, bei denen die Schaltung unerw\u00fcnscht zu oszillieren beginnt. Diese Demoschaltung ist nachbaubar. Sie eignet sich hervorragend f\u00fcr Lehrkr\u00e4fte welche Elektronikazubis unterrichten. Ich verwende sie in einem Praktikum.<\/p>\n<p>Link dazu:<br \/>\n<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"\/public\/schaerer\/opaschm.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Vom Operationsverst\u00e4rker bis zum Schmitt-Trigger<\/a><\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ich m\u00f6chte an dieser Stelle etwas auf die seit bereits vielen Jahren bestehenden Elektronik-Minikurse \u00fcber Operationsverst\u00e4rker aufmerksam machen. Dieses Thema ist fast unersch\u00f6pflich. Es gibt viel Literatur. In vielen liest man das selbe wenn es um die rudiment\u00e4ren Grundlagen geht. 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