ich bin gerade etwas überfragt. Habe in der uni einige messungen zu einem operationsverstärker durchgeführt. Dabei wurde die Eingangs- und Ausgangsspannung gemessen und daraus die Verstärkung gebildet. Hierbei wurde die Frequenz variiert bis in den Mhz bereich und irgendwann bricht die Verstärkung ein. Soweit So gut. Ich soll nun ein Bode-Diagramm zeichnen, der Amplitudengang ist kein Problem, man trägt die Verstärkung gegen die Frequenz doppelt-logharitmisch auf und fertig. Aber wie BERECHNE ich die Werte für den Phasengang? Ich kenne nur den Weg über eine Übertragungsfunktion. Aber wie räume ich das Feld von hinten aus? Ich habe jetzt nur diese Messwerte und die Frequenzen. Natürlich muss es sich um irgendwas mit arctan() handeln. Achso bei der Schaltung handelt es sich um einen invertierenden Verstärker mit den Widerständen R1 und R2 beschaltet, nichts wildes, keine Kapazitäten. Kann mir das irgendjemand hier erläutern? Vielen dank!
Phasengang... Uebertragungsfunktion... ich wuerd mal von einem RC Tiefpass ausgehen. Dh bei der Grenzfrequenz, da wo die Amplitude um 3dB einsackt, ist die Phase 45 Grad, vorher ist sie Null. Und nachher geht sie auf 90 Grad. Nein.
zur weiteren Erläuterung: phi = arctan(Im/Re) aber ich hab doch gar keinen Imaginärteil weil es nur reelle Widerstände gibt?
Wie oben beschrieben. Über einen weiten Bereich gleichbleibende Amplitude heißt 0 Grad Phasenverschiebung. Wo die Amplitude auf -3 dB also 70,7% des eingestellten Verstärkungswertes, ist der Phasenwinkel 45 Grad und läuft dann nach 90 Grad. Noch später kommen dann noch interne Verstärkereigenschaften dazu. Nachtrag:Du mußt hier nicht nach Real und Imaginärteil unterscheiden. Es geht um die Phasenlage des Ausgangs- gegenüber dem Eingangssignal guude ts
aber wie kann ich die phasenlage aus messwerten bestimmen? Das ist mein problem...
Hi, zeig doch mal die OP Schaltung, vielleicht sieht man ja auch auf Anhieb, um welche Schaltung oder regelungstechnisches Glied es sich handelt und was da passiert. Oder hast du vielleicht die Möglichkeit an die Übertragungsfunktion ranzukommen? DGL aufstellen, Laplace Transformation, Ua(s)/Ue(s)??? Was mich ein wenig verwirrt, ist die Tatsache, dass du von Messungen bis in den MHz-Bereich redest und dann sagst, dass du nur Reale Widerstände hast? Poste mal dein Problem in Form einer kleinen Schaltung, vielleicht kann man Dir da weiterhelfen. MFG Elko
Du sprichst so als hättest du NUR die Messwerte und nicht die Schaltung und sollst den Phasengang schätzen???
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/schalt/02101411.gif invertierender Verstärker, hab ich doch schon gesagt. Aus Wikipedia: " Verstärkungs-Bandbreiteprodukt [Bearbeiten] Die Geradeausverstärkung, das Verhältnis der Änderung von Eingangsspannungsdifferenz zur Änderung der Ausgangsspannung, ist bei modernen Operationsverstärkern sehr hoch, Werte über einer Million sind üblich. Diese Verstärkung ist nur für kleine Frequenzen nutzbar, da sie aufgrund der internen Gegenkopplung ab einer bestimmten Frequenz, meistens unterhalb von einem Kilohertz, mit 6 dB pro Oktave oder auch 1/f abfällt." dieser Effekt wird untersucht.
Wir haben bei den Messungen "damals" noch die Phasenlage mit dem ozzi bestimmmt. Daraus lässt sich dann die Phasenverschiebung des Signals bestimmen. (und damit der Phasengang)
hmm das ist ne interessante antwort! Ich könnte mich schwarz ärgern der hiwi meinte irgendwas zu mir "du musst nur wurzel2 und da und da und das ist dann der phasengang" aber ich hab natürlich in dem moment nicht ganz zugehört...
habe das problem mit hilfer dieser seite lösen können: http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre/physikalischeelektronik/phys_elektr/node113.html man approximiert einfach mit einer asymptote und fT und fg herum. Dabei sind die Werte 0°,-45°,-90° entscheidend. Wurde auch heir gennannt! Danke nochmals ;)
Ich verusch mich mal an einer Erklärung die vielleicht verständlich ist. Dein Verstärkungsverlauf knickt irgendwann ab. Genauer um 3dB oder 70,7% vom Ausgangswert. Die Frequenz bei der das passiert heißt Grenzfrequenz fg. In diesem Punkt haben Ein- und Ausgang 45° Phasenverschiebung. Bei 0,1*fg gibts keine Phasenverschiebung (zumindest bei idealen Bauteilen) ebenso bei allem was kleiner ist als 0,1*fg. Bei 10*fg hat das ganze dann 90° und bei allem was größer ist auch. Obacht sollte herrschen wenn der Amplitudengang noch einen Knick hat. Dann am einfachsten die Phasengänge für beiden getrennt einzeichnen und dann anschließend grafisch addieren.
Dafuer gibts die XY Betriebsart eines Oszilloskopes. Einfach den Eingang der Schaltung an den X Eingang und den AUsgang an den Y Eingang des Skopes anschliesen. Den Phasengang kann man dann am Schirm ablesen. Gruss Helmi
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