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B Kirchhoffsche Gesetze und Operationsverstärker
bei der Betrachtung dieser Bauteile Eingangsströme für gewöhnlich vernachlässigen.
Bei einem idealen Operationsverstärker wäre die Eingangsimpedanz unendlich und
damit die Eingangsströme gleich Null.
Operationsverstärker sind seit vielen Jahrzehnten kommerziell verfügbar, sowohl
als integrierte Schaltungen wie auch als Teile anderer Schaltungen. Die verfügbaren
Modelle unterscheiden sich in Geschwindigkeit, Spannungsbereichen, maximalem
Ausgangsstrom und weiteren Eigenschaften. Der tatsächliche Verstärkungsfaktor
der Schaltung wird mit externen Widerständen eingestellt. Abb. B.4 zeigt, wie dies
erfolgen muss.
Abb. B.4 Operationsverstärker
mit Rückkopplung
I
R
V 1
V out
R 1
V
-
op-amp
-
+
Jede noch so kleine Spannungsdifferenz zwischen den beiden Signaleingängen
wird um einen großen Faktor verstärkt. Die entstehende Ausgangsspannung wird
über den Widerstand R 1 zurückgekoppelt. Diese Rückkopplung geht an den invertierenden Eingang, damit ergibt jede positive Spannung V − eine negative Spannung
V out und umgekehrt. Damit arbeitet die Rückkopplung durch die große Verstärkung
stark gegen die Eingangsspannung an. Die Rückkopplung senkt also die Spannung
am Eingangskontakt. Die Frage ist, um wie viel? Wir können die Kirchhoffschen Regeln anwenden, um die sich ergebende Spannung V − zu berechnen (siehe Abb. B.5).
Abb. B.5 Operationsverstärker
mit Rückkopplung
(Masche hervorgehoben)
Masse
Schleife
op-amp
-
V
1
I
R
out
V
1
V
R
+
-
Wegen der Eigenschaften von Operationsverstärkern gilt
V out = −g ∗ V −
(B.8)
B Kirchhoffsche Gesetze und Operationsverstärker
bei der Betrachtung dieser Bauteile Eingangsströme für gewöhnlich vernachlässigen.
Bei einem idealen Operationsverstärker wäre die Eingangsimpedanz unendlich und
damit die Eingangsströme gleich Null.
Operationsverstärker sind seit vielen Jahrzehnten kommerziell verfügbar, sowohl
als integrierte Schaltungen wie auch als Teile anderer Schaltungen. Die verfügbaren
Modelle unterscheiden sich in Geschwindigkeit, Spannungsbereichen, maximalem
Ausgangsstrom und weiteren Eigenschaften. Der tatsächliche Verstärkungsfaktor
der Schaltung wird mit externen Widerständen eingestellt. Abb. B.4 zeigt, wie dies
erfolgen muss.
Abb. B.4 Operationsverstärker
mit Rückkopplung
I
R
V 1
V out
R 1
V
-
op-amp
-
+
Jede noch so kleine Spannungsdifferenz zwischen den beiden Signaleingängen
wird um einen großen Faktor verstärkt. Die entstehende Ausgangsspannung wird
über den Widerstand R 1 zurückgekoppelt. Diese Rückkopplung geht an den invertierenden Eingang, damit ergibt jede positive Spannung V − eine negative Spannung
V out und umgekehrt. Damit arbeitet die Rückkopplung durch die große Verstärkung
stark gegen die Eingangsspannung an. Die Rückkopplung senkt also die Spannung
am Eingangskontakt. Die Frage ist, um wie viel? Wir können die Kirchhoffschen Regeln anwenden, um die sich ergebende Spannung V − zu berechnen (siehe Abb. B.5).
Abb. B.5 Operationsverstärker
mit Rückkopplung
(Masche hervorgehoben)
Masse
Schleife
op-amp
-
V
1
I
R
out
V
1
V
R
+
-
Wegen der Eigenschaften von Operationsverstärkern gilt
V out = −g ∗ V −
(B.8)