Wenn die Eingangsspannung kleiner als 300 mV ist, fällt die Ausgangsspannung auf nahezu Null ab.
Wenn es über 300 mV liegt, folgt der Ausgang dem Eingang.
Warum? Wenn es eine Diskrepanz zwischen Eingang und Ausgang gibt, würde ich erwarten, dass der Ausgang die Extreme (0 V oder 5 V) der Versorgung nicht erreichen kann, da es sich nicht um einen Rail-to-Rail-Operationsverstärker handelt. Allerdings ist mir dieses Verhalten völlig unbekannt.
Sie verletzen den "Gleichtakt-Eingangsspannungsbereich", der die maximalen und minimalen akzeptablen Spannungen definiert, die an den Eingängen des Operationsverstärkers angesichts seiner Stromversorgungspotentiale auftreten können.
Aus dem TL071-Datenblatt auf Seite 19 finden wir . Es sagt uns, dass dieser Bereich bis zu ±11 V eingeschränkt sein könnte, aber typischerweise +15 V und -11 V beträgt, wenn er mit ±15 V versorgt wird.
Sie können daraus schließen, dass Sie, wenn Sie wirklich Pech haben, die Eingänge nicht innerhalb von 4 V von beiden Versorgungspotentialen bringen können, was ein echter Mist ist, wenn Ihre Versorgungen 0 V und 5 V betragen.
Wahrscheinlicher sind aber die typischen Werte von +15V und -12V. Diese sagen uns, dass der Hersteller zuversichtlich ist, dass Sie Ihre Eingänge bis zur positiven Versorgungsspannung und bis auf 3 V der negativen Versorgung führen können. Immer noch ziemlich restriktiv, und das erklärt, warum der TL071 und seine Verwandten für solch niedrige Versorgungsspannungen sehr schlecht geeignet sind.
Für Eingänge, die außerhalb dieses Bereichs liegen, ist das Verhalten des Operationsverstärkers undefiniert. Die Ausgänge der meisten Operationsverstärker bleiben einfach an der einen oder anderen Versorgungsschiene hängen.
Ihr spezielles Gerät scheint sehr nachsichtig zu sein. Damit können Sie bis auf 300 mV an das negative Schienenpotential herankommen. Wenn Sie eine bessere Leistung wünschen, müssen Sie ein Gerät mit entsprechend besserem Eingangs-Gleichtaktspannungsbereich wählen, wie z. B. den LTC6258
Dieser Operationsverstärker hat eine empfohlene Mindestversorgungsspannung von 6 V und einen Eingangsbereich, der typischerweise bis zur negativen Schiene +3 V reicht.
Sie befinden sich außerhalb dieser beiden Einschränkungen, also ist das, was es tut, nicht klar definiert.
Wahrscheinlich verhindern Sie, dass die Vorspannungsschaltung funktioniert und der Ausgang abgeschaltet wird. Geben Sie ihm Versorgungen wie +/-10 V (oder sogar +8/-4) und es sollte ordnungsgemäß funktionieren.
SamGibson