Operationsverstärker

Diskutiere Operationsverstärker im Hausaufgaben Forum im Bereich DIVERSES; Hallo ich hab mal eine Frage ich komme mit der Aufgabe 1 Nr.b nicht weiter oder sagen wir es mal so ich bin mit der formel ducheinander geraten...

  1. #1 thommi155, 30.10.2010
    thommi155

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    Hallo
    ich hab mal eine Frage ich komme mit der Aufgabe 1 Nr.b nicht weiter oder sagen wir es mal so ich bin mit der formel ducheinander geraten ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen

    wenn es vllt geht am besten nochmal durchrechnen
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    es sind 2 Bilder aber die gleiche aufgabe

    Thommi
     
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  3. patois

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    Wenn 10nF gegeben ist, darfst du beim Rechnen nicht 100nF einsetzen!

    (an einer Stelle hast du den Fehler sogar bemerkt,
    aber die Korrektur nicht konsequent durch die ganze Rechnung durchgezogen.) :cry:

    Greetz
    Patois
     
  4. #3 thommi155, 30.10.2010
    thommi155

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    ja das stimmt aber ich bin trotzdem immer noch verwirrt und komme noch durcheinander
    hab mal ne frage kannst du das nochmal die aufgabe b
    von anfang bis ende aufschreiben ??
     
  5. patois

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    :lol:
    Du kannst das sicher selbst, aber du musst dich voll konzentrieren: (Hintergrundmusik AUS !)

    Alle Werte müssen in ihre Grundeinheit umgerechnet werden;

    auch die ms !

    ... und die -0,5 Volt darfst du auch nicht im Verlauf der Rechnung verschlampern.

    Beiße dich einmal selbst durch, dann ist das in Zukunft ein Klacks für dich! :lol:

    Bin gerne bereit dein nächstes Resultat zu diskutieren, aber mehr ist nicht drin ...

    Greetz
    Patois
     
  6. #5 79616363, 30.10.2010
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    Hallo erst mal :)

    Find ich erst mal schön, dass Du Dich bemühst und bereits Fehler erkannt hast.
    Vorrechnen tun wir nur zur Not, da muss schon sehr viel im Argen liegen.
    Patois hat Dich ja schon auf nen Rechenfehler hingewiesen. Ich seh da aber noch ein qualitatives Problem in Deinen Kurven.
    Überleg doch mal, ein Operationsverstärker wird über seine Gegenkopplung stets versuchen das Potential von "-" auf das von "+" zu bringen - Im Grund ist ein OV nix anderes als ein Differenzverstärker.

    Was lernen wir daraus?
    <ul><li>Fall a) ist einfach, hier haben wir einfach einen (hoffentlich) linearen Verstärker mit dem Verstärkungsfaktor 10 (denn 100k/10k=10).
    <li>Fall b) ist schon deutlich komplizierter. Der OP wird versuchen "-" auf das gleiche Potential zu bringen wie "+". Wir haben ein rechteckiges Eingangssignal, das über Re eingespeist wird - Wir dürfen also davon ausgehen, dass wenn "-" auf dem gleichen Potential bleibt auch ein konstanter Strom fliesst. Um das auszugleichen muss der OP eben genau diesen Strom (nur umgekehrt) über seine Gegenkopplung einprägen. Ist es nicht so, dass ΔU(t) und damit Q bei gleichbleibendem Strom linear zur Zeit ist? Vielleicht nennt man das deswegen Integrierglied ;-) Wie ist ein Kondensator definiert? ;-)
    Ich mag Extrembeispiele, denn die legen meist Wahrheiten offen. Überleg mal, der Kondensator ist erst mal ein Kurzschluss oder sogar andersrum geladen ... Dämmert's? ;-)</ul>
    Ich glaub das musst Du erst mal verdauen, dann machen wir weiter. Aber denk immer dran, dass der OP in dieser Schaltung versuchen wird beide Eingänge auf dem gleichen Potential zu halten - Manchmal geht das halt (betrübsspannungsbedingt) nicht ;-)

    Viele Grüsse,

    Uli
     
  7. #6 thommi155, 30.10.2010
    thommi155

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    UA= -UE*t*1 / RE*CK
    UA= -0,5V*1ms*1 / 10KOhm*10nF
    UA= -0,5V*0,001s*1 / (10000Ohm*0,00000001F)

    UA= -5V

    danke schonmal an alle
    jetzt habe ich schonmal das Ergebniss richtig bei mir lags an der Klammer (setzen)

    aber jetzt vertehe ich den verlauf der blauen linie nicht die schräge der blauen Linie vermute ich mal das sich der Kondensator auf lädt und entlädt

    ich vermute mal das bei der blauen Line bei 8ms ein Fehler drin ist weil ich meine der muss bei 8ms auf 0Volt sein und die blaue Linie bei 10ms auf -5Volt
     
  8. patois

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    Zeichne die blauen Kurven mal auf ein anderes Koordinatenkreuz, nicht zu den roten Kurven, denn das scheint dich zu verwirren.

    Deine Meinung, dass du auf 0 Volt zurückkehren musst, solltest du hintenan stellen.

    Dein errechnetes Ergebnis ist maßgebend!

    So wie es aussieht, hast du die Funktionsweise des Integrators noch nicht ganz verstanden.

    Der Kondensator entlädt sich gemäß den gegebenen Werten, dabei kann es ohne weiteres sein, dass er sich während der vorgegebenen Zeit eben NICHT bis 0 Volt entlädt.

    Bitte über Ladungsmengen und "Entladungsmengen" nachdenken, oder die Lade- und Entlade- Kurven einfach mathematisch betrachten, nämlich als die Steigung einer Geraden, errechnet aus deiner Formel.

    Greetz
    Patois
     
  9. patois

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    Beispiel für nicht NULL erreichen

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    Im Internet habe ich ein Beispiel gefunden, das meine Aussage untermauert, in der ich behauptet habe, dass die Spannungskurve nicht immer auf NULL zurückführen müßte.

    Schaue dir bitte den Punkt t=7ms an.

    Dies entspricht in etwa dem, was bei deiner Aufgabe ebenfalls auftritt, du aber bezweifelt hast.

    Vielleicht komme ich im Laufe des Tages noch dazu die Kurve für deine Aufgabe Teil b) nachzurechnen und aufzuzeichnen, damit wir Gewißheit haben.

    Greetz
    Patois

    LINK zu der Seite, wo ich das Beispiel gefunden habe:
    http://elearning.algonquincollege.com/c ... SICOPA.pdf
     
  10. #9 thommi155, 31.10.2010
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    das heist die Spannung betragt dann immer etwas unter Null (im negativ) bei der blaunen Kondensator Kennlinie ?
     
  11. patois

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    ein LINK zu Basis-Wissen über OpAmp

    http://www.opamp-electronics.com/tutori ... _08_06.htm

    Dieser LINK führt zu einer sehr ausführlichen Erklärung des OpAmp und benutzt zum besseren Verständlichmachen eine einfache Analogie.

    Bin leider noch nicht zum Nachrechnen gekommen, das Wetter ist einfach zu schön! :wink:

    Greetz
    Patois
     
  12. patois

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    Habe dieselben Werte wie du für die blaue Kurve errechnet.
    Scheint also in der zuletzt gezeichneten Form in Ordnung zu sein.


    Greetz
    Patois
     
  13. #12 thommi155, 31.10.2010
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    die hast du doch mit der gleichen formel gerechnet wie die mit den -5volt aber wenn ich die anderen daten also Volt und ms ändere komme ich nicht auf das ergebnis der blauen linie
     
  14. patois

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    :!: Die Formel für den Integrator ändert sich nicht, nur die Werte, die für Ue und t eingesetzt werden.

    Die Formel ergibt das Delta Ua für den jeweiligen Zeitraum. Und richtig in das Koordinatensystem eingetragen, ergibt sich deine zuletzt gezeichnete Kurve.

    Wieso zweifelst du an deiner eigenen Rechnung?

    Zeitraum 1-2 ergibt Delta Ua = -5V also Potential -5V im Koordinatensystem

    Zeitraum 3-3,5 ergibt Delta Ua = 5V also Potentialhub auf 0Volt

    Zeitraum 3,5-4,5 ergibt Delta Ua = -10V also Potential Absenkung auf -10V

    Zeitraum 5-8 ergibt Delta Ua = 7,5V also Potentialhub auf -2,5V

    Zeitraum 8-10 ergibt Delta Ua = -5V also Potential Absenkung auf -7,5V

    Das Beispiel aus dem Internet zeigt ein sehr ähnliches Verhalten, eben aus anderen Werten errechnet.

    Es ist, wie wenn du einem Faß Wasser zuführst, und auch wieder Wasser abläßt. Je nachdem wieviel Wasser man reinläßt oder abläßt, ändert sich der Wasserspiegel.

    In der Elektrotechnik hantiert man im vorliegenden Fall mit Ladungsmengen, die der Integrator zuführt oder absaugt. Entsprechend ändert sich das Spannungs-Potential.

    Bitte beachten, dass wir mit Delta Ua rechnen!

    Greetz
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  15. #14 thommi155, 31.10.2010
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    mein fehler war das ich nicht den zwischenraum gegangen bin sondern von 0ms auf 1ms wie bei dem ersten da hat noch gepasst dann mit -5volt aber ich muss ja die zeit nehmen die in dem schwarzen kasten ist nenne ich das mal so


    UA= 1*0,0005s*1 / (10000Ohm*0,00000001F) =5volt bei 3-3,5

    Zeitraum 5-8 ergibt Delta Ua = 7,5V also Potentialhub auf -2,5V

    wo hast du die 10V unterschied her ?
     
  16. patois

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    Impuls am Eingang des Integrators: Ue = 1 Volt

    Delta Ua = -1 * 1 * 10 = -10V Spannungs-Absenkung


    :lol: Man muss sehr sorgfältig arbeiten, d.h. die richtigen Zahlen einsetzen!
     
  17. patois

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    Aufgaben-Lösung automatisieren mit EXCEL

    :arrow:
    Wer mit EXCEL umgehen kann, dürfte es interessant finden die Aufgabe mittels Tabellen-Kalkulation zu lösen.

    Zusätzlicher Gag, das Programm könnte auch das Zeichnen der errechneten Kurve übernehmen.

    Greetz
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