Hallo, welche Verstärker ist die "beste" Lösung? Ich möchte die Ladung eines Piezoelements damit verstärken. Transimpedanzverstärker (auch Strom-Spannungs-Wandler oder I-U-Wandler genannt) ist ein elektrischer Verstärker, der einen Eingangsstrom in eine proportionale Ausgangsspannung umwandelt. Es handelt sich also um eine stromgesteuerte Spannungsquelle. Ladungsverstärker Ein Ladungsverstärker ist in der elektrischen Messtechnik eine gebräuchliche Bezeichnung für einen Ladungs-Spannungs-Wandler, der die meist geringe Ladung eines piezoelektrischen Sensors in eine dazu proportionale elektrische Spannung umwandelt. Der Unterschied ist doch (nur) die Kapazität im Rückkopplungszweig, oder? Die Kapazität bestimmt neben der eingespeisten Ladung die Ausgangsspannung. Aber das bewirkt R beim Transimpedanzverstärker doch auch, oder? Was sind die Vor- und Nachteile dieser beiden Verstärker, insbesondere für mein Vorhaben? Vielen Dank. Gruß Benny
Das hast Du im Text eigentlich bereits selbst erwähnt. Der Transimpedanzwandler benötigt (bzw. wandelt) einen Eingangsstrom, und dieser muß/wird auch kontinuierlich(!) fließen, in eine Ausgangsspannung. Das heißt er hat einen bekannten und mitunter recht niedrigen Eingangswiderstand. Der Ladungsverstärker hingegen muß eine Ladung (also eine Spannung) möglichst rückwirkungsfrei Verstärken, d.h. es sollte im Idealfall kein Strom von der Ladungsquelle in den Eingang hineinfließen. Wäre ja auch blöd, denn dann würde sich ja die Ladung abbauen. Schau Dir dazu mal hier (http://www.mmf.de/messtechnik.htm) den Ladungsverstärker in Bild 9 an. Dort solltest Du erkennen können, daß es hier keinen ohmschen Widerstand (als Bauteil) am Eingang gibt. Aus dem oben genannten ergeben sich dann auch die entsprechenden Vor-/Nachteile bzw. sinnvollen/-losen Anwendungsgebiete.
Auch beim Ladungsverstärker fließt ein Strom in den Eingang und es gibt eine Rückwirkung. Der Unterschied liegt im Frequenzgang. Der Ladungsverstärker ist so etwas wie ein Transimpedanzverstärker mit nachgeschateltetem Integreirer. Dadurch der die niedriegen Frequenzen stark verstärkt und die hohen gedämpft. Durch den Kondensator direkt in der Rückkopllung entfällt das Rauschen am Widerstand in der Transimpedanzverstärkerschaltung, oft die wesentliche Rauschquelle. Was jetzt besser ist für einen Piezo hängt von der Anwendung ab.
Danke für eure Antworten. Nur der Stromimpuls eines Piezoelements soll gemessen werden.
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