Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LM833 Übersprechen Supply -> Input


von Xxx O. (cd302)


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Hallo zusammen,

Schaltung: Siehe Anhang

Problem: Sobald Versorgungsspannung (symmetrisch 9V) angelegt wird,
liegt ein Gleichspannungssignal am nichtinvertierenden Eingang von OP1
an, obwohl kein Signal am Eingang der Schaltung angelegt ist.

Auf Kurzschlüsse zwischen den Leiterbahnen (Lochraster) wurde geprüft.
Das Signal liegt auch nur am nichtinvertierenden Eingang(s)-pin an, wenn
der IC im Sockel ist.

In meiner Unwissenheit interpretiere ich das als irgend eine Art
Übersprechen von den Versorgungspins /leitungen auf den Eingangspin des
OP innerhalb/über den IC.

Bei einem anderen IC gleichen Typs kommmt es zum gleichen Problem.

Gibt es sowas bzw. kann sowas überhaupt sein ?

Welche möglichen Fehler könnten dahinter stecken (außer Kurzschlüssen
zwischen den Leiterbahnen)?

Danke für eure Hilfe
cd302

von ArnoR (Gast)


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Die Urschae ist der Biasstrom der OPVs, der an den unterschiedlichen 
Gleichstromwiderständen an den EIngängen (43k bzw. 470R bei U1) 
unterschiedliche Spannungen hervorruft. Die Differenz dieser Spannungen 
wirkt wie ein Eingangssignal.

von Xxx O. (cd302)


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Das ging schnell.

D.h. ich muss zwingend darauf achten, dass an beiden Eingängen des OP 
der gleiche Gleichstromwiderstand anliegt ?

Versteh zwar noch nicht so ganz, warum die Betriebsspannung an den 
Versorungspins zu einem Spannungsabfall an den Eingangswiderständen 
führt, aber das liegt dann wohl am fehlenden schaltungstechnischen 
Hintergrund meinerseits.

Anyways, das gleiche Problem müsste ja demnach auch in der 2. Op Stufe 
auftreten ?

Danke für deine Hilfe
cd302

von ArnoR (Gast)


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Xxx Ooo schrieb:
> D.h. ich muss zwingend darauf achten, dass an beiden Eingängen des OP
> der gleiche Gleichstromwiderstand anliegt ?

Ja.

> Versteh zwar noch nicht so ganz, warum die Betriebsspannung an den
> Versorungspins zu einem Spannungsabfall an den Eingangswiderständen
> führt,

Es ist der Biasstrom der Eingänge.

> aber das liegt dann wohl am fehlenden schaltungstechnischen
> Hintergrund meinerseits.

So siehts aus.

> Anyways, das gleiche Problem müsste ja demnach auch in der 2. Op Stufe
> auftreten ?

Ja.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Wie groß sind denn die gemessenen Spannungen? Wenn sie in der 
Größenordnung 500nA·43kΩ≈0,02V (U1) bzw. 500nA·220kΩ≈0,1V (U2), kannst 
du den Biasstrom (typ. 500nA) als Ursache annehmen. Liegen sie 
wesentlich höher, steckt möglicherweise noch ein Problem im 
Schaltungsaufbau.

von Ulrich (Gast)


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Die Gleichstromwiderstände an beiden Eingängen des OPs müssen nicht 
zwangsläufig gleich groß sein. Wind sie unterschiedlich hat man halt 
einen Fehler bei der Gleichspannung. In der Schaltung hier stört die 
Gleichspannung weil die Verstärkung für Gleichspannung sehr hoch ist. Da 
ist ein angepasster Widerstand (etwa 43 K vor den nicht inv. Eingang) 
eine gute Gegenmaßnahme.

Bei der 2. Stufe gibt es den Fehler ebenfalls, nur ist da die 
Verstärkung deutlich kleiner so dass der Biasstrom hier wohl weniger 
stört.

von ArnoR (Gast)


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Ulrich schrieb:
> Da
> ist ein angepasster Widerstand (etwa 43 K vor den nicht inv. Eingang)
> eine gute Gegenmaßnahme.

Falls man den mit einem rel. großen Kondensator überbrückt, um zu 
verhindern, dass das Rauschen stark ansteigt.

Yalu X. schrieb:
> Wenn sie in der
> Größenordnung 500nA·43kΩ≈0,02V (U1) bzw. 500nA·220kΩ≈0,1V (U2)

Davon bin ich mal ausgegeangen, weil sein Eingangssignal ja nur 5mV ist 
und dabei so rel. große Gleichspannungen auffallen.

von Xxx O. (cd302)


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Yalu X. schrieb:
> Wie groß sind denn die gemessenen Spannungen? Wenn sie in der
> Größenordnung 500nA·43kΩ≈0,02V (U1) bzw. 500nA·220kΩ≈0,1V (U2), kannst
> du den Biasstrom (typ. 500nA) als Ursache annehmen. Liegen sie
> wesentlich höher, steckt möglicherweise noch ein Problem im
> Schaltungsaufbau.

Der Eingangsstrom am nichinvertierenden Eingang von Op1 lag - soweit ich 
mich erinnere - im Bereich von ca. 15mA. Die Anzeichen verdichten sich 
also richtung Biasstrom.

von ArnoR (Gast)


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Xxx Ooo schrieb:
> Der Eingangsstrom am nichinvertierenden Eingang von Op1 lag - soweit ich
> mich erinnere - im Bereich von ca. 15mA. Die Anzeichen verdichten sich
> also richtung Biasstrom.

Nein, dann ist der OPV defekt oder was anderes stimmt nicht. Es sei denn 
du meinst die Fehlerspannung in Höhe von 15mV.

von Xxx O. (cd302)


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ArnoR schrieb:
> Xxx Ooo schrieb:
>> Der Eingangsstrom am nichinvertierenden Eingang von Op1 lag - soweit ich
>> mich erinnere - im Bereich von ca. 15mA. Die Anzeichen verdichten sich
>> also richtung Biasstrom.
>
> Nein, dann ist der OPV defekt oder was anderes stimmt nicht. Es sei denn
> du meinst die Fehlerspannung in Höhe von 15mV.

Ja, sorry. Sollte Fehlerspannung mit 15mV heißen.

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Xxx Ooo schrieb:
> Welche möglichen Fehler könnten dahinter stecken

2 Verstärkerstufen hintereinander, davon eine die um 1:160 verstärkt und 
die andere die wohl per Poti um 1:1 bis 1:2.5 verstärkt, ist eine ETWAS 
ungeschickte Aufteilung.

von Xxx O. (cd302)


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ArnoR schrieb:
> Die Urschae ist der Biasstrom der OPVs, der an den unterschiedlichen
> Gleichstromwiderständen an den EIngängen (43k bzw. 470R bei U1)
> unterschiedliche Spannungen hervorruft. Die Differenz dieser Spannungen
> wirkt wie ein Eingangssignal.

Ulrich schrieb:
> Die Gleichstromwiderstände an beiden Eingängen des OPs müssen nicht
> zwangsläufig gleich groß sein. Wind sie unterschiedlich hat man halt
> einen Fehler bei der Gleichspannung. In der Schaltung hier stört die
> Gleichspannung weil die Verstärkung für Gleichspannung sehr hoch ist. Da
> ist ein angepasster Widerstand (etwa 43 K vor den nicht inv. Eingang)
> eine gute Gegenmaßnahme.



Wenn ich den Widerstand am nichtinvertierenden Eingang erhöhe, müsste 
das Problem doch noch größer werden, da da Ursache ja, wie Arno schrieb, 
durch die beiden unterschiedlichen Größen der Widerstände von 
invertierendem und nichinvertierendem Eingang hervorgerufen wird ?!

Danke für Aufklärung!

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