23.12.2012, 09:24 PM
So... 3eepoint.... nun nochmal ne kleine Ehrenrunde. Das ist ein "invertierender Verstärker"
[Bild: inv.png]
Der obere Eingang heißt "invertierender Eingang" ('-' oder 'i'), der untere Eingang "nicht-invertierender" Eingang ('+' oder 'ni'). Beide gehören zu einem "Differenzverstärker".
Der Verstärker stellt seinen Ausgang so, dass die Spannung zwischen beiden Eingängen stets gleich ist. In dieser Schaltung wird sich der OPV also bemühen, den "-"-Eingang stets auf Masse zu halten, weil sein '+'-Eingang ja mit Masse verbunden ist. Die Spannungsdifferenz Ud ist (fast) Null.
Steigt die Spannung an R1, so fließt ein Strom von der Eingangsquelle hin zu dieser "fast-Null"-Spannung und zwar Iin = Uin / R1.
Durch diesen Strom würde die Spannung am '-'-Eingang positiv werden. Dem wirkt der OPV durch eine negative Ausgangsspannung entgegen, die berechnet wird nach -Ua = Iin * R2. Der komplette Eingangsstrom fließt also über R2 gleich wieder ab.
Weil eine positive Eingangsspannung eine negative Ausgangsspannung bewirkt, wird der Amp eben invertierender Amp genannt.
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Nun hab ich Dir zeigen wollen, dass auch ein ganz normaler BJT eigentlich auch nur ein Differenzverstärker ist. Daraufhin hast Du diese - fast richtige - Schaltung angefertigt.
Ein BJT vergleicht die Spannung zwischen Basis und Emitter. Emitter liegt auf Masse wie beim Differenzverstärker der "+"-Eingang (nicht "In-", sondern "In+"!). Und die Basis stellt den '-'-Eingang des Differenzverstärkers dar. Also gehört die Bezeichnung "In-" an die Basis.
Zusätzlich fehlte noch der Pullup-Widerstand am Kollektor gegen Plus.
Ansonsten ist aber alles gleich. Wenn links am R1 die Spannung steigt, so versucht der BJT dem durch eine Reduzierung der Kollektorspannung entgegenzuwirken. Auch ein BJT in dieser Schaltung arbeitet also "invertierend".
Einziges Problem ist, dass der BJT immer +0.7V zwischen Basis und Emitter sehen will. Man kann nun noch einen zweiten BJT anbringen, der das Problemchen löst und damit einen vollwertigen Differenzverstärker bauen, dessen beide Eingänge auch gleich hochohmig sind. Das sind aber Feinheiten.
[Bild: inv.png]
Der obere Eingang heißt "invertierender Eingang" ('-' oder 'i'), der untere Eingang "nicht-invertierender" Eingang ('+' oder 'ni'). Beide gehören zu einem "Differenzverstärker".
Der Verstärker stellt seinen Ausgang so, dass die Spannung zwischen beiden Eingängen stets gleich ist. In dieser Schaltung wird sich der OPV also bemühen, den "-"-Eingang stets auf Masse zu halten, weil sein '+'-Eingang ja mit Masse verbunden ist. Die Spannungsdifferenz Ud ist (fast) Null.
Steigt die Spannung an R1, so fließt ein Strom von der Eingangsquelle hin zu dieser "fast-Null"-Spannung und zwar Iin = Uin / R1.
Durch diesen Strom würde die Spannung am '-'-Eingang positiv werden. Dem wirkt der OPV durch eine negative Ausgangsspannung entgegen, die berechnet wird nach -Ua = Iin * R2. Der komplette Eingangsstrom fließt also über R2 gleich wieder ab.
Weil eine positive Eingangsspannung eine negative Ausgangsspannung bewirkt, wird der Amp eben invertierender Amp genannt.
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Nun hab ich Dir zeigen wollen, dass auch ein ganz normaler BJT eigentlich auch nur ein Differenzverstärker ist. Daraufhin hast Du diese - fast richtige - Schaltung angefertigt.
Ein BJT vergleicht die Spannung zwischen Basis und Emitter. Emitter liegt auf Masse wie beim Differenzverstärker der "+"-Eingang (nicht "In-", sondern "In+"!). Und die Basis stellt den '-'-Eingang des Differenzverstärkers dar. Also gehört die Bezeichnung "In-" an die Basis.
Zusätzlich fehlte noch der Pullup-Widerstand am Kollektor gegen Plus.
Ansonsten ist aber alles gleich. Wenn links am R1 die Spannung steigt, so versucht der BJT dem durch eine Reduzierung der Kollektorspannung entgegenzuwirken. Auch ein BJT in dieser Schaltung arbeitet also "invertierend".
Einziges Problem ist, dass der BJT immer +0.7V zwischen Basis und Emitter sehen will. Man kann nun noch einen zweiten BJT anbringen, der das Problemchen löst und damit einen vollwertigen Differenzverstärker bauen, dessen beide Eingänge auch gleich hochohmig sind. Das sind aber Feinheiten.