Integrator mit Sinuseingang

Diskutiere Integrator mit Sinuseingang im Forum Hausaufgaben im Bereich DIVERSES - Wir haben vor kurzem in der Schule mit OPVs begonnen und jetzt geht es um die Integrator Schaltung Gegeben: R=100kΩ C= 10µF f= 1Hz 1V Amplitude...
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rklrkr

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Wir haben vor kurzem in der Schule mit OPVs begonnen und jetzt geht es um die Integrator Schaltung

Gegeben:
R=100kΩ
C= 10µF
f= 1Hz
1V Amplitude

Aufgabe:
Berechne die allgemeine Lösung der Ausgangsspannung eines Integrators mit Sinusförmiger Eingangsspannung einmal durch eine Sinusfunktion und einmal durch eine Cosinusfunktion. Die Ausgangsspannung soll zum Startzeitpunkt 0V betragen

Das habe ich gemacht
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Ich denke die Aufgabe bzw Rechnung hab ich hinbekommen, allerdings habe ich die Schaltung nicht so gut verstanden. Warum hat mein Professor so eine Aufgabe gestellt? Dass das das Eingangssignal (sinus) durch den Integrator am Ausgang als Cosinus erscheint?
 

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Welche Schule hat denn einen Professor? Also geht es um eine Hochschule oder wie!?

Die Schaltung solltest du mitliefern, damit man nicht aneinander vorbeiredet, auch wenn die nicht viele Elemente hat.

Ich verstehe schon nicht, wie du den Sinus integriert hast...da müsste doch ein negativer Cosinus als Stammfunktion auftauchen!?
 
Schon die Wortwahl "Integrator mit Sinuseingang" lässt auf eher philosophisch geprägte Schulform schließen.

Man müsste jetzt beginnen zu hinterfragen, was TE und Prof unter "Sinuseingang" verstehen ?

Aber damit muss man nicht unbedingt seine Zeit totschlagen . . .
 
Die Aufgabenstellung heißt ''Berechnung eines Integrators mit Sinusförmigen Eingang''
Aber anstatt hier über unnötiges Zeug zu diskutieren wäre es mir lieber wenn ihr mir hilft das zu verstehen
 
Es ist immer noch kein Schaltbild gepostet worden ! :mad:

Irgendwie kommt mir die Vorgehensweise des TE noch immer ziemlich laienhaft vor.

Wäre dir, @rklrkr, damit geholfen, wenn man dir mal eine der möglichen Schaltungen eines Integrators aufzeichnen würde ?
 
Dann habe ich mal eine mögliche aufgezeichnet. Aber den Gefallen tue ich Euch nicht, das moderne Schaltbild des OP zu verwenden. Beim OP denke ich mit Dreiecken und bei Logikgattern noch in "halbe Semmel" (Brötchen) " Symbolen.


Integr.png
 
Um den OP zu verstehen, muss man sich klar sein, dass im eingeschwungenen Zustand, von dem wir hier ausgehen, die Spannung zwischen dem invertierenden Eingang (-) und dem nicht invertierenden Eingang (+) beim idealen OP stets Null Volt ist. Ausserdem gehen wir bei unserer Betrachtung davon aus, dass in die Eingänge kein Strom fließt.

Zum Verständnis heisst das, dass der Punkt oben (zwischen R und C) stets auf Massepotential liegt. Oder anders gesagt, der Ausgang des OP schiebt die ganze Sache so hin, dass besagter Punkt virtuell auf Null liegt.

Die Eingangsspannung treibt durch den 100 k Widerstand einen Strom, der proportional und phasengleich zur Eingangsspannung ist. Dieser Strom fließt eins zu eins auch durch den Kondensator. Mit dieser Erkenntnis kann man sich die Funktionalität der Spannungsverläufe am Ausgang herleiten.
 
Ich weiss nicht, ob Ihr gleich mit Sinus am Integrator angefangen habt. Didaktisch wäre es besser, zuerst mal Rechteckspannungen anzulegen. Damit kann man sich die Funktion leichter vorstellen und als nächste Stufe zum Sinussignal überzugehen.
 
Ich entschuldige mich für die späte Antwort.
Die Schaltung habe ich versucht schon auf LTspice zu machen, so ähnlich haben wir es auch in der Schulübung gemacht.
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Allerdings bin ich mir bei der Eingangsspannung unsicher, ein Klassenkollege hat an der linken Seite 3 Spannungen V1, V2, V3
 

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Ich entschuldige mich für die späte Antwort.
Die Schaltung habe ich versucht schon auf LTspice zu machen, so ähnlich haben wir es auch in der Schulübung gemacht.
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Allerdings bin ich mir bei der Eingangsspannung unsicher, ein Klassenkollege hat an der linken Seite 3 Spannungen V1, V2, V3
Ist das dein Ernst? Von Tuten und Blasen keine Ahnung, du wunderst dich, dass jemand anderes 3 Spannungen auf "der linken Seite" hat, aber die Zeichnung muss in LTspice sein?

Was du brauchst ist folgendes: Papier, Bleistift, Grundlagenbuch! Erstmal anfangen, den idealen (!) OP zu verstehen, dann nochmal intgrieren üben und dann sprechen wir uns wieder!
 
Wie kann man wegen sowas schon wütend werden
Wenn du nicht helfen willst, dann antworte einfach nicht, es gibt genügend andere, die mir hier helfen wollen. Ich werde ab jetzt einfach nicht mehr auf deine Kommentare reagieren, weil du bist scheinbar auf Diskussionen aus und für sowas habe ich keine Nerven und Zeit
 
Allerdings bin ich mir bei der Eingangsspannung unsicher, ein Klassenkollege hat an der linken Seite 3 Spannungen V1, V2, V3

V1 und V2 sind nur die Betriebsspannungen des Operationsverstärkers. Sie gehen in die geforderten Berechnungen nicht direkt ein.
Nur insofern, dass die Betriebsspannungen ausreichend groß genug sein müssen, dass der OP die berechneten Spannungshübe an seinem Ausgang ausführen kann. Der OP kann den Ausgang normalerweise nicht ganz bis zu den Betriebsspannungen hinziehen. Man muss ihm je nach Typ und Ausgangsstrom eine "Reserve" von einigen Volt (meist 1....5) zugestehen.


V3 ist die eigentliche Eingangsspannung.



Didaktisch ist es sinnvoll, die Funktion eines OPs verstehen zu lernen, bevor man mit einem Simulationsprogramm arbeitet.
 
Kann mir bitte mal einer den wesentlichen Unterschied zwischen dem Lösungsvorschlag oben und der Schaltung unten erklären?

Ist im Grund-Prinzip das Gleiche. Eben anders gezeichnet, auch mit anderen Bezeichnungen der Spannungen. Und unten fehlt mir die Definition der Ausgangsspannung.
 
Die Richtung der Ausgangsspannung im Beitrag 7 stimmt schon nicht, den der OPV wird am Invertierenden Eingang gesteuert . Steigende Spannung am - Eingang ruft eine Sinkende Spannung am Ausgang hervor !
 
Die Richtung der Ausgangsspannung im Beitrag 7 stimmt schon nicht, den der OPV wird am Invertierenden Eingang gesteuert . Steigende Spannung am - Eingang ruft eine Sinkende Spannung am Ausgang hervor !

Trotzdem wird der Pfeil normalerweise immer von oben nach unten gezeichnet. Die inverse Polarität ergibt sich eben dann aus der Formel oder dem Vorzeichen der Spannungsangabe.
 
Nein der Pfeil als Vektor zeigt auch die Richtung an ! Und da sind nun mal beim invertierenden Verstärker die Richtungen von Ein und Ausgang entgegengesetzt.
 
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