Fachhochschule Furtwangen, Prof. Dr.-Ing. M. J. Hamouda 000000 ...

Fachhochschule Furtwangen, Prof. Dr.-Ing. M. J. Hamouda
Analogelektronik, Ü9
I) Schaltungen mit Operationsverstärkern
1) Bei der angegebenen Schaltung hat der OP eine endliche Verstärkung V
und sonst ideale Eigenschaften. Die Parameter des im Linearbereich eingesetzten
npn-Transistors (α, ICB0 und UBE) sind bekannt (GM P6.1).
a) Geben Sie ein mathematisches Modell
für die Schaltung an. Das
mathematisches Modell soll z.B.
durch Einrahmung eindeutig gekennzeichnet
werden.
b) Berechnen Sie den Ausgangsstrom I
und die Spannung ua.
c) Geben Sie den Grenwert des Ausgangsstromes,
wenn die Verstärkung
V ins Unendliche geht. Beschreiben
Sie die Funktion der
Schaltung.
2) Ein OP hat folgende Eigenschaften. V ist endlich, die Eingangsströme In
und Ip sind nicht Null und das sonstige OP-Verhalten ist ideal (GM P6.4).
a) Das mathematische Modell ist anzugeben
und z.B. durch Einrahmung
eindeutig gekennzeichnet werden.
b) Vorgegeben sind In und Ip mit In =
−Ip �= 0. Nach Vereinfachung des
mathematischen Modells ist ua auszurechnen.
c) Wie gross muss R3 sein, damit ua
verschwindet, wenn u1 Null ist und
In �= −Ip gilt?
Up
Un
u d
R 1 u
3) Bestimmen Sie den Strom durch die Lastimpedanz ZL, wenn der Operationsverstärker
eine endliche Differenzspannungsverstärkung V und sonst
ideale Eigenschaften hat.
u1
FHF-Hamouda, Analogelektronik, Seite Ü-20
n
u p
I n
I
R 3
Ua
p
R 2
I
R
u a