Differenzspannungs-Strom-Wandler

Ich habe diese Schaltung zu lösen:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

mit R 2 = R 3 Und R 4 = R 5 . Ich möchte die Übertragungsfunktion zwischen finden ICH aus Und v In (Differential). Ich versuche, Superposition zu verwenden, aber die Mathematik ist sehr lang. Hast du sonst noch eine Idee wie man es lösen kann? Irgendein Hinweis?

Ich habe geteilt v In In v 1 Und v 2 , und versuchte Superposition. Ich habe den Strom gefunden R 2 Und R 4 , aber ich habe ein Problem, eine Beziehung zwischen herauszufinden v X Und ICH aus um das System zu lösen.

Versuchen Sie, die Tatsache auszunutzen, dass der obere Operationsverstärker ein Differenzverstärker ist, während der untere ein Spannungsfolger ist. Dazwischen liegt ein Widerstand...
Ich verstehe es nicht. Kannst du mir noch etwas sagen?
Wie immer versuchen Ihre Opamps alles, um die Spannung an beiden Eingangspins gleich zu halten und den Strom in die Eingangspins auf Null zu halten. Wenn Sie den Strom durch alle Widerstände haben, haben Sie alles, was Sie brauchen, um ihn zu berechnen.
Betrachten Sie die Schaltung, bei der R1 und der untere Operationsverstärker vernachlässigt werden: Das ist ein Differenzverstärker und zeichnet sich durch eine bestimmte Übertragungsfunktion aus. Betrachten Sie den verbleibenden Operationsverstärker nur in seiner Konfiguration: Das ist ein Spannungsfolger. Jetzt treibt der Follower einen Zweig des Differenzverstärkers an und wird wiederum vom Differenzverstärker über einen Widerstand angesteuert. Versuchen Sie, alle Teile mit dem Wissen über Operationsverstärker zusammenzusetzen, das Sie haben sollten, und Sie sollten in der Lage sein, eine Lösung für Ihre Schaltung zu finden.
(Vx - V-)/R4 = Iout?

Antworten (1)

Folgendes vereinfacht alle Berechnungen:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Schritte:

  • Opamp-Anschlüsse ziehen keinen Strom. Die aktuellen Richtungen sind also wie oben.
  • Schreiben Sie die Gleichungen für ich N dann löse auf v k (1).
  • Schreiben Sie die Gleichungen für ich P dann löse auf v k (2).
  • Von (1) = (2) finden Sie eine schöne Beziehung zwischen ( v P v N ) Und ( v X v Ö )
  • Endlich seit ich Ö = ( v X v Ö ) / R 1 , erhalten Sie die Beziehung zwischen ich Ö Und ( v P v N ) .

Ich habe das Ergebnis, aber fragen Sie mich nicht nach den vollständigen Berechnungen. Alle Informationen, die Sie benötigen, finden Sie oben.

Danke schön. Dies war sehr hilfreich. Danke an alle, die meine Frage beantwortet haben.