Der nicht invertierende Operationsverstärker NTE941M hat einen Nicht-Null-Ausgang mit einem 0-V-Eingang

Ich habe eine nicht invertierende Operationsverstärkerschaltung mit variabler Verstärkung und Einzelversorgung, die gemäß diesem Diagramm konfiguriert ist:

nicht invertierender Operationsverstärker
(Quelle: electronic-tutorials.ws )

  • Vcc: +16 V
  • R F = 800  k Ω Potentiometer
  • R 2 = 100  k Ω

Ich habe das Potentiometer auf eingestellt ≈ 200  k Ω für einen Gewinn von:

A = ( 1 + R F / R 2 ) = ( 1 + 200 k / 100 k ) = 3

Ich habe experimentell bestätigt, dass dies funktioniert (A=3.07). Was mich allerdings wundert ist das wann v In erdfrei gelassen wird, erhalte ich statt ca. 6V eine Ausgabe von 6V. 0V. Folglich ist jede Eingabe unter ca. 2V ergibt keine Änderung des Ausgangs.

Laut Datenblatt für diesen Operationsverstärker das Maximum v os beträgt 5 mV, was selbst bei einer Verstärkung um 3 nicht annähernd 6 V entspricht.

Unten ist eine Zeichnung meiner Schaltung:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Operationsverstärker ist nur für den Betrieb mit zwei Spannungen spezifiziert. Wie stellen Sie die Vorspannung für die Eingänge mit einer einzigen Versorgung bereit? Wenn der Eingang erdfrei ist, gibt es keinen Pfad für den Vorspannungsstrom des Operationsverstärkers. Somit kann die Ausgabe nicht bestimmt werden. Beachten Sie, dass ein potenzialfreier Eingang nicht dasselbe ist wie ein 0-Volt-Eingang. Sie müssen eine vollständige Schaltung bereitstellen, damit wir deren Betrieb besser beurteilen können.
@Barry Danke für die Antwort. Ich wusste nicht, dass dieser Operationsverstärker nur mit doppelter Versorgung ausgestattet ist. Würde eine doppelte Versorgung es dem Ausgang ermöglichen, bei 0 V zu "ruhen"? Für den Vorspannungsstrom verstehe ich, was Sie meinen, denn ich habe die Verstärkung getestet, indem ich die Punkte a und b miteinander verbunden habe, wodurch der nichtinvertierende Eingang mit Strom versorgt wird.

Antworten (1)

Auszüge aus dem NTE941M Datenblatt: -

  • Der Gleichtakt-Eingangsspannungsbereich beträgt typischerweise ±12 V bei einer ±15-V-Versorgung.

Dies bedeutet, dass, wenn eine Versorgung des Operationsverstärkers Masse (0 Volt) ist, Ihr Eingangssignal größer als typischerweise 3 Volt über Masse sein muss, oder alle Wetten sind ausgeschaltet.

  • Der Ausgangsspannungshub (für RL ≥ 10 kΩ) beträgt typischerweise ±14 V bei einer ±15-V-Versorgung.

Dies bedeutet, dass Sie nicht erwarten können, dass der Ausgang der 0-Volt-Schiene näher kommt als typischerweise +1 Volt darüber.

jeder Eingang unter ca. 2V ergibt keine Änderung des Ausgangs

Verstehst du jetzt warum?

Ich glaube schon. Ich brauche einen präziseren Verstärker, der näher an die 0-V-Schiene herankommt.
@ user3578834 Sie werden einige Operationsverstärker finden, deren Eingänge unter der negativen Schiene arbeiten können, aber Sie werden keine Operationsverstärker finden, deren Ausgang unter die negative Schiene fällt und normalerweise um einige zehn Millivolt und unterschreitet noch mehr, wenn geladen.
Der nicht invertierende Operationsverstärker NTE941M hat einen Nicht-Null-Ausgang mit einem 0-V-Eingang
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