Operationsverstärker Grundschaltungen

Veröffentlicht in Allgemein


Nichtinvertierender Verstärker

Beschreibung Eine klassische Verstärkerschaltung. Das Eingangssignal kommt verstärkt aus dem Ausgang des Operationsverstärkers wieder heraus. Die Verstärkung wird mit R1 und R2 eingestellt.
Schaltung Schaltung Nichtinvertierender Verstärker
Formel für die Ausgangsspannung
Formel für die Verstärkung

Invertierender Verstärker

Beschreibung
Der invertierende Verstärker liefert bei einer positiven Eingangsspannung eine negative Ausgangsspannung (und umgekehrt).
Die Verstärkung stellt sich mit den beiden Widerständen R1 und R2 ein.
Schaltung Invertierende Verstärkerschaltung
Formel für die Ausgangsspannung Ausgangsspannung Invertierender Verstärker
Formel für die Verstärkung Verstärkung Invertierender Verstärker

Summierverstärker

Beschreibung
Der Summierverstärker addiert die beiden Eingangsspannungen und gibt diese invertiert an seinem Ausgang je nach Widerständen verstärkt (oder auch nicht verstärkt) aus.
 
Der Summierer kann auf beliebig viele "Eingänge" erweitert werden. Hierzu müssen nur weitere Widerstände am negativen Eingang des OPs angeschlossen werden (wie R1 und R2).
Um den erweiterten Summierer zu berechnen, muss die unten stehende Formel in der Klammer dann durch ...+(R3/Rx * Uex) erweitert werden.
(Beispiel: Ua = - [(R3/R1 * Ue1) + (R3/R2 * Ue2) + (R3/R4 * Ue3)]
R4 ist dann der zusätzliche Eingangswiderstand von Eingang 3).
Schaltung Summierverstärkerschaltung
Formel für die Ausgangsspannung
Verstärkung Die Verstärkung jeder einzelnen Eingangsspannung wird über das Verhältniss des Eingangswiderstandes zu dem Widerstand vom Ausgang zum negativen Eingang des OPs bestimmt (hier R3).

Subtrahierverstärker

Beschreibung Der Subtrahierverstärker liefert als Ausgangsspannung die verstärkte Differenz der beiden Eingangsspannungen.
Schaltung
Formel für die Ausgangsspannung

Impedanzwandler

Beschreibung
Der Impedanzwandler wird gebraucht, wenn die Spannungsquelle sehr hochohmig ist und diese durch eine Last belastet werden soll oder muss,
z.B. einen hochohmigen Sensor durch einen Analog-Digital-Wandler.
Schaltung
Verstärkung

Spannung-Strom-Wandler

Beschreibung
Um einen definierten steuerbaren Strom durch einen Widerstand zu schicken.
Die Steuerspannung kann von einem Digital-Analog-Wandler kommen oder von einem Poti. Diese können kaum Strom liefern.
Schaltung
Formel für die Ausgangsspannung

Integrierer

Beschreibung Diese Schaltung "integriert" das Eingangssignal. (Eine Rechtecksspannung wird zur Dreiecksspannung, eine Dreiecksspannung wird zur Sinusspannung.)
Schaltung
Formel für die Ausgangsspannung
(nicht Sinusförmige Eingangsspannungen)
Formel für die Ausgangsspannung
(Sinusförmige Eingangsspannungen)

Differentiator

Beschreibung
Der Differentiator "leitet die Eingangsspannung ab".
Je nach Änderung der Eingangsspannung gibt der Differentiator eine dazu proportionale Spannung aus. (Abhängig von der Steigung der Eingangsspannung.)
Schaltung
Formel für die Ausgangsspannung
(nicht Sinusförmig)
Formel für die Ausgangsspannung
(Sinusförmig)

Weitere Schaltungen mit OPs

 

Wir nutzen Cookies auf unserer Website. Einige von ihnen sind essenziell für den Betrieb der Seite, während andere uns helfen, diese Website und die Nutzererfahrung zu verbessern (Tracking Cookies). Sie können selbst entscheiden, ob Sie die Cookies zulassen möchten. Bitte beachten Sie, dass bei einer Ablehnung womöglich nicht mehr alle Funktionalitäten der Seite zur Verfügung stehen.