Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ein Spannungsfolger den ich nicht ganz verstehe.


von T. W. (tytus_w911)



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Hallo,

ich habe im Anhang eine Schaltung wo ich es nicht schaffe die Gleichung 
zu finden.

Die Schaltung ist eine Mischung aus Spannungsfolger und Addierer.

Habe die Schaltung simuliert aber nicht verstanden warum die 
Ausgangspannung nicht die Summe von den beiden Eingangspannungen ist, 
sondern so eine Art Mittelwert.

Könnte mir das jemand helfen? Und vileicht auch eine Erklärung geben 
warum man so addiert.

Danke

Tytus

von opamp-opa (Gast)


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"Und vileicht auch eine Erklärung geben warum man so addiert."

Wie bitte? Wer addiert wie"

Du hast einen Spannungsfolger an einen Spannungsteiler angeschlossen. 
Wie zu erwarten, folgt er der Teilspannung.

Wenn du einen Addierer brauchst, dann bau doch einen Addierer aus einem 
Lehrbuch oder einem Internet Artikel nach. Eine Suchmaschine kannst du 
sicher bedienen.

Gruss vom Opa

von Axel S. (a-za-z0-9)


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T. W. schrieb:
> Habe die Schaltung simuliert aber nicht verstanden warum die
> Ausgangspannung nicht die Summe von den beiden Eingangspannungen ist,
> sondern so eine Art Mittelwert.

Weil die Schaltung kein Addierer ist. Die Eingänge sind nicht
unabhängig voneinander. Die beiden Widerstände bilden einen
Spannungsteiler zwischen den beiden Eingangsspannungen und der
OPV sieht die geteilte Spannung. Und zwar (weil die beiden
Widerstände gleich groß sind) sogar genau den Mittelwert.

von Peter Peters (Gast)


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Wenn du die Rückkopplung nach R1 abgreifen würdest und alle Widerstände 
10k sind hast du deinen Addierer. Funktioniert da der OPV den Mittelwert 
wieder um Faktor 2 Verstärkt.

von MaWin (Gast)


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T. W. schrieb:
> Habe die Schaltung simuliert aber nicht verstanden warum die
> Ausgangspannung nicht die Summe von den beiden Eingangspannungen ist,
> sondern so eine Art Mittelwert.

Weil die Schaltung auch ein Mittelwertbildner ist.

Aber selbst der teuerste OpAmp der Welt, selbst wenn er in der 
Simulation nichts kostet, ist nicht unbedingt für jede blöde Anwendung 
der Beste.

Ein LT1028 wird mit +/-15V versorgt und kann dann gerade mal +/-10V 
durchleiten.

An 3.3V single supply ist der schlichtweg AUS. Leider scheint das 
LTSpice Modell nicht besonders gut zu sein.

von Krangel (Gast)


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Hi,
das ist schon ein klassischer Addierer. Formel ist U1+U2/2 für den 
Ausgang am Opamp.
Grüße

von Hugo (Gast)


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Mach zwischen OP-Ausgang und (-)Eingang statt der Brücke einen 10k rein 
und schon funktioniert das ganze als Summierer. Wichtig ist natürlich, 
daß du die Hinweise von MaWin beherzigst bezüglich der OP-Auswahl...

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Peter Peters schrieb:
> Wenn du die Rückkopplung nach R1 abgreifen würdest und alle Widerstände
> 10k sind hast du deinen Addierer. Funktioniert da der OPV den Mittelwert
> wieder um Faktor 2 Verstärkt.

Dann muss man aber C1 weglassen, sonst wird die Schaltung mit hoher
Wahrscheinlichkeit schwingen.

Krangel schrieb:
> das ist schon ein klassischer Addierer. Formel ist U1+U2/2 für den
> Ausgang am Opamp.

Mach aber noch die Klammern hin, sonst ist der TE noch mehr verwirrt:

  (U1+U2)/2

Hugo schrieb:
> Mach zwischen OP-Ausgang und (-)Eingang statt der Brücke einen 10k rein
> und schon funktioniert das ganze als Summierer.

Was soll dieser Widerstand bewirken? Der Spannungsfolger bleibt auch mit
diesem Widerstand ein Spannungsfolger. Die (evtl.) gewünschte
Verstärkung um den Faktor 2 erreichst du damit nicht.

von Hugo (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> Was soll dieser Widerstand bewirken? Der Spannungsfolger bleibt auch mit
> diesem Widerstand ein Spannungsfolger. Die (evtl.) gewünschte
> Verstärkung um den Faktor 2 erreichst du damit nicht.

Ich hab nicht bemerkt, daß die Eingangs-Widerstände nicht am (-)Eingang 
liegen, sondern am (+)Eingang.
Also: Die beiden Widerstände an den (-) und den (+)Eingang auf GND. Und 
der Widerstand 10k vom Ausgang zum (-)Eingang muß trotzdem rein. Dann 
passt es.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Hugo schrieb:
> Also: Die beiden Widerstände an den (-) und den (+)Eingang auf GND. Und
> der Widerstand 10k vom Ausgang zum (-)Eingang muß trotzdem rein. Dann
> passt es.

Ja, allderdings ist der Addierer nun invertierend, weswegen der Opamp
eine negative Versorgungsspannung braucht. Je nachdem, was mit dem
Ausgangssignal passieren soll, muss man es evtl. ein weiteres Mal
invertieren, um am Ende die positive Summe der beiden Eingangssignale zu
erhalten.

von Hugo (Gast)


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Genauso ist es.

von T. W. (tytus_w911)


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Danke für die vielen Antworten. Der  Sinn meines Posts war die Schaltung 
zu verstehen und nicht einen Addierer zu basteln.

Ich hatte angenommen das es sich um einen Addierer hält als ich auf 
diese Schaltung gestossen bin , weil es für mich so aussah (meine OpAmp 
Kentnisse sind ein bisschen schwach). Aber als ich in meinem 
Tieze-Schenk gesucht habe um zu verstehen, ist mir schnell aufgeffalen 
das es sich nicht um einen Addierer handelt, hatte aber trozdem die 
Antwort nicht (daher der Post hier im Forum).

Für die Simulation habe ich nicht lange nachgedacht und einfach 
irgenteinen OpAmp genommen und total vergessen die minimale 
Versorgungspannung zu prüfen.

Auf jedem Fall hab ihr mir geholfen. Vielen Dank nochmal.

Tytus

von Der Andere (Gast)


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T. W. schrieb:
> Für die Simulation habe ich nicht lange nachgedacht und einfach
> irgenteinen OpAmp genommen und total vergessen die minimale
> Versorgungspannung zu prüfen.

Je nach Genauigkeit des Modells kannst du dann beliebigen Unfug als 
Ergebnis rausbekommen.
Als Tipp wenn du OP Schaltungen in einer Simulation "ausprobieren" 
willst:
Versorge die Schaltung symmetrisch mit +-15V.

von Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)


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Prinzipiell soll die Schaltung einen Eingangsbereich von -2.5V bis +2.5V 
auf 0 bis 2.5Volt umsetzten, ohne dass man eine negative Spannung 
braucht. Allerdings ist der LT1028 eine schlechte Wahl, da er zuviel 
Bein- und Kopffreiheit braucht. Ein RRIO OP waere eine bessere Wahl, 
trotzdem wird man die 0 Volt am Ausgang nicht erreichen koennen.

von Stephan W. (swal)


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Der Andere schrieb:
> Als Tipp wenn du OP Schaltungen in einer Simulation "ausprobieren"
> willst:
> Versorge die Schaltung symmetrisch mit +-15V.

Nö. Wenn man nur mal was ausprobieren will, nimmt man ein idealisiertes 
Modell wie den UniversalOpamp2. Beispiel liegt der Installation bei 
(./examples/Educational/UniversalOpamp2).

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