Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Prüfungsfrage zu OPV nicht lösbar?


von Christian (arathok)


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Hallo Leute,

Ich hab hier eine Prüfungsfrage die ich Absolut nicht lösen kann.
Es geht um eine OPV-Schaltung (Anhang) und fragen dazu. Gegeben ist 
Lediglich eine Sinusförmige Eingangsspannung mit 5Veff.

Für 3. Habe ich die Eingangsspitze-spitze berechnet, diese beträgt 
14,1Vss

Damit müsste meines Erachtens der Ausgangswiderstand eine Belastbarkeit 
von 169mW aufweisen, die Option 4 ist die nächstliegende (und Richtig) 
aber mir fällt nicht ein warum. 144mW wären ja 12V am Ausgang vom OPV 
aber wo kommen die her? In keiner Beschaltung im Tabellenbuch befindet 
sich ein Opv mit einer Eingangsspannung und einem Widerstand allein 
gegen Masse.

Für 4. Habe ich überhaupt keinen Plan wie man auf 6,37 mH kommen sollte. 
ich komme auf 2,65 weil ich mit den 12mA von oben gerechnet habe.

Könnt Ihr mir auf die Sprünge helfen?

Für die Qualität der Bilder entschuldige ich mich, wir dürfen die 
Prüfungsunterlagen nicht mit nach Hause nehmen.

ganz Hinten bei MP3 fällt UM ab.

Viele Grüße,
Christian

: Verschoben durch Moderator
von Flip B. (frickelfreak)


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Mit den gezeigten angaben finde ich keinen Weg, R8 zu bestimmen. Wurde 
das in der vorhergehenden aufgabe gemacht?  Dessen Widerstandswert ist 
grundlage zum beantworten beider Fragestellungen.

Bei der Belastbarkeit zählt bei solchen freuquenzen  lediglich der 
Effektivstrom/Spannung und nicht die Spitzenspannung.

: Bearbeitet durch User
von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Ich lass mal die bekloppten Minusse jeweils vor den MPs und Rs weg, 
nenne die Spannung am Ausgang von -K2, also am linken Beinchen von R8: 
UK2 und sag' mal:

A.) UMP3 = UMP4
damit:
B.) UMP1 + UMP2 + UMP3 = 0
C.) UK2 = -UMP2
D.) UMP3 = UK2 - R8*IM
aus C.) und D.):
E.) UMP3 = -UMP2 - R8*IM

aus B.) und E.):
UMP1 + UMP2 + (-UMP2 -R8*IM) = 0
UMP1 - R8*IM = 0
UMP1 = R8*IM

3.)
Aus Aufgabenstellung: UMP1 = 5V, IM=12mA folgt:
P=60mW

4.)
Z=jwL
|Z| = 0.2V/12mA = 16.67 Ohm
16.67 Ohm / (2*pi*1000Hz)= 2.65mH

Gruss
WK

von Christian (arathok)


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Moin DerGute, danke für deine Antwort, auf diese Werte komme ich auch, 
aber der Lösungsvorschlag sagt die mit ? markierten Antworten sind 
richtig ...

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Christian schrieb:
> aber der Lösungsvorschlag sagt die mit ? markierten Antworten sind
> richtig ...

Bevor da nicht jemand kommt und mehr zu bieten hat, als nackige Kreuze 
an Serviervorschlaegen, waere ich da mit "richtig" oder "nicht richtig" 
erstmal vorsichtig ;-)

Gruss
WK

von Christian (arathok)


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Dergute W. schrieb:
> Moin,
>
> Christian schrieb:
>> aber der Lösungsvorschlag sagt die mit ? markierten Antworten sind
>> richtig ...
>
> Bevor da nicht jemand kommt und mehr zu bieten hat, als nackige Kreuze
> an Serviervorschlaegen, waere ich da mit "richtig" oder "nicht richtig"
> erstmal vorsichtig ;-)
>
> Gruss
> WK

Natürlich, dass sich die IHK irrt ist schon sehr häufig vorgekommen! Ich 
wollte damit auch nicht sagen, dass deine Antwort falsch ist! Ich 
versuche nur die Lösungsvorschläge nachzuvollziehen. Für deinen 
Lösungsweg bin ich dir sehr Dankbar!

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Christian schrieb:
> Natürlich, dass sich die IHK irrt ist schon sehr häufig vorgekommen!
Die Kreuze sehen mir ja nicht danach aus, als haette "die IHK" sie 
gesetzt. Sondern halt irgendwer.

> Ich
> wollte damit auch nicht sagen, dass deine Antwort falsch ist!
Und ich will keineswegs sagen, dass meine Antwort unbedingt richtig sein 
muss.
Ich wuerde nur viel leichter an den Kopf fassen ob meiner Dusseligkeit, 
wenn irgendwer mit einer Alternativloesung ankaeme, die etwas 
ausfuehrlicher waere als angekreuzte Zahlen ;-)

Gruss
WK

von Daniel P. (kenny123)


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Bei Annahme dass es sich um ideale OPVs handelt wird kein Strom bei R4 
und R7 fließen, damit hat man mit K1 einen klassischen Summierverstärker 
und mit K2 einen invertierenden Verstärker, sowie mit K3 einen 
Spannungsfolger der als Rückkopplung dient.

Dementsprechend:
UM = (UE + UM)*(-1) + R8 * IM

Eventuell spielt R101 auch noch eine Rolle bei der Berechnung für UM.

Was war bei den Aufgaben 1,2 gefragt? R8 und R101?

von Christian (arathok)


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Dergute W. schrieb:
> Und ich will keineswegs sagen, dass meine Antwort unbedingt richtig sein
> muss.
> Ich wuerde nur viel leichter an den Kopf fassen ob meiner Dusseligkeit,
> wenn irgendwer mit einer Alternativloesung ankaeme, die etwas
> ausfuehrlicher waere als angekreuzte Zahlen ;-)
>
> Gruss
> WK

Die Fragezeichen wurden von mir neben die Richtigen Antworten gesetzt 
(Lösungen lagen aus der Prüfungsvorbereitung vor)

von Christian (arathok)


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Hier mal noch die Fragen 1 und 2.

Von R8 Nirgends eine Spur, nichtmal im beigefügten Schaltplan...

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Koenntest mal die Schaltung mit falstad.com online simulieren.

von Daniel P. (kenny123)


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Für R8 = 1kOhm kommt man auf beide Ergebnisse. Ich würde auch sagen, 
dass das in der Schaltung vergessen wurde anzugeben.

Imho hat man hier eine Gleichung mit 2 Unbekannten (R8 und UM).

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Wenn keine Last dran haengt, also Leerlauf, dann betragt die 
Gesamtverstaerkung 0,5 fach.

Bei einem Kurzschluss am Ausgang, betraegt die Verstarkung bis zum 
Widerstand am letzten OP-Ausgang 1-fach.

Damit kann man ein Diagramm zeichnen und versuchen grafisch zu loesen.

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