Grundlegendes Verständnis der Operationsverstärkerschaltung

Ich frage mich, ob mein Verständnis der folgenden Schaltung richtig ist. Konkret geht es um die 0V am nichtinvertierenden Eingang. Ist es richtig, das zu sagen, da bei R7 || Masse vorhanden ist? R8, am nicht invertierenden Eingang liegen immer 0 V an, und wenn die Spannung eingeschaltet wird, versucht der Operationsverstärker, die Spannung am invertierenden Eingang auf 0 V einzustellen, um eine Nullspannungsdifferenz zu erzeugen? Das heißt, egal welche Widerstandskombination im oberen Zweig (nicht invertierender Eingang) vorhanden ist, es wird die Schaltung nicht beeinflussen?Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Alles, was Sie wissen müssen, ist: V + = V-, es fließt kein Strom durch V + und V-, und der Ausgang wird als spannungsabhängige Spannungsquelle angesehen: Vout = A (V + - V-), wobei A ungefähr unendlich ist. Sie müssen die Knotenanalyse anhand dieser Regeln durchführen.
Außerdem können diese Widerstände der Schaltung auch thermisches Rauschen hinzufügen. Je größer der Widerstand, desto größer das thermische Rauschen.
@ Pigrew: stimmt, aber Sie müssen eine Größe angeben, um dies zu bewerten. Die thermische Rauschspannung eines Widerstands ist v = sqrt(4kTRB). Das Rauschen eines 2k-Widerstands in der Audiobandbreite (22 kHz) beträgt etwa -120 dBu. Dies ist viel weniger als das Rauschen, das von den meisten generischen Operationsverstärkern selbst hinzugefügt wird.
Ja, der Operationsverstärker wird immer versuchen , V + = V- zu halten

Antworten (2)

Die Widerstände am nicht invertierenden Eingang dienen der Ruhestromkompensation. In einem nicht idealen Operationsverstärker sind die in die Eingänge fließenden Vorspannungsströme ungleich Null.

Der Parallelwiderstand von R7 und R8 ist nahezu gleich dem Parallelwiderstand von R2 und R3 (1485 Ohm).

Die Anpassung in dieser Schaltung ist nicht korrekt, da die Ausgangsimpedanz (R1) der Quelle nicht berücksichtigt wird. (R1 + R2) || R3 = 1973 Ohm. Eine bessere Wahl für R7 und R8 wären 3900-Ohm-Widerstände.

Weitere Informationen zur Eingangsstufe und Ruhestromkompensation finden Sie in diesem App-Hinweis .

Ja danke dafür. Könnten Sie mir auch ein Feedback zu meinem Versuch geben, das Schaltungsverhalten zu erklären? Dann würde ich gerne Ihre Antwort als Lösung prüfen.
Ihr grundlegendes Verständnis der Schaltung ist richtig. Der Operationsverstärker hat eine große Open-Loop-Verstärkung (> 1e6). Es verstärkt die Spannungsdifferenz zwischen den Eingängen. Aufgrund der Rückkopplungsschleife nimmt die Ausgangsspannung an der invertierenden Eingangsspannung teil. Dieser bildet einen Regelkreis und versucht die Spannungen im Gleichgewicht zu halten. In einem idealen Operationsverstärker mit unendlicher Open-Loop-Verstärkung wird die Eingangsspannungsdifferenz Null, wie Sie es beschrieben haben. In nicht idealen Operationsverstärkern mit begrenzter Open-Loop-Verstärkung verbleibt eine kleine Spannungsdifferenz.

Erstens entspricht die parallele Kombination von R7 und R8 einem einzelnen Widerstand. In diesem Fall ist Req = R7/2 = R8/2.

Zweitens zieht ein idealer OpAmp keinen Strom an seinen Eingangspins. Wenn kein Strom durch Req fließt, ist die Spannung über Req Null und Vp liegt auf Massepotential. Dafür muss der OpAmp nichts regulieren oder gar im linearen Bereich arbeiten!

So erhält der Simulator Vp=0. Wenn der OpAmp ideal ist, wird Vp durch dasselbe Argument null sein, unabhängig vom Wert von Req (dh den Werten von R7 und R8). Bei echten OpAmps müssen Sie je nach vorliegendem Problem möglicherweise Bias-Ströme berücksichtigen.

Grundlegendes Verständnis der Operationsverstärkerschaltung
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