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

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- Differenzierer/Integrierer, mathematische Funktionen, - Schaltungen der Messtechnik. 3) Der interne Aufbau des OP zeigt mehrere hintereinander geschaltete Transistorstufen, Bild 6-2. Die Eingangsstufe dient zur Erfassung der Eingangssignale, wobei im Idealfall nur die Differenz der Eingangsspannungen ausgewertet wird. Sie stellt zwei emittergekoppelte Transistoren dar, die einen Differenzverstärker bilden. Eine besonders hohe Symmetrie der Eingänge wird angestrebt, da diese die Qualität der gesamten OP-Schaltung massgeblich beeinflusst. Die Zwischenstufen dienen primär zur Einstellung einer hohen Verstärkung bei geringen Verzerrungen und besteht aus mehreren kaskadierten Transistorschaltungen. Die Endstufe stellt ein Leistungsverstärker dar und muss geeignete Werte für den Ausgangsstrom und die Ausgangsspannung liefern. �ÓÒÚ�ÖØ�ÓÑ��Ñ��ÑÝÚ��ÖÎ�ÂÈ��ÏÓ��Ö �Ô��Ô×� Bild 6-2: Aufbau eines Operationsverstäkers [8] 4) Durch Beschaltung des OP mit rein ohmschen Widerständen kann die Spannungsverstärkung von ihrem hohen Wert V auf jeden beliebigen kleineren FHF-<strong>Hamouda</strong>, Analogelektronik, Seite V-80
Wert gezielt eingestellt werden. Die Vorzüge des OP ergeben sich jedoch, wenn die Beschaltung nicht nur aus ohmschen Widerständen, sondern auch aus Kapazitäten, Induktivitäten und nichtlinearen Bauelementen besteht. a) Durch Verwendung von frequenzabhängigen Widerständen können beliebige Frequenzgänge für Amplituden und Phasen eingestellt werden. Dies ist beim Entwurf von Filtern, Timern, Oszillatoren, Phasenschiebern, Regelschaltungen usw. besonders wichtig. b) Durch Ausnutzung von Halbleitereigenschaften können spezielle Schaltungen entworfen werden. Beispiele stellen die Ausnutzung der Shockley- Kennlinie des pn-übergangs für Logarithmier-, Entlogarithmier- und Multiplizierschaltungen sowie die Ausnutzung des Halbleiterrauschens zur Entwicklung von Zufallsgeneratoren dar. c) Aufgrund der Integrations- und Differentiationsmöglichkeiten können Differentialgleichungen gelöst werden (vgl. Analogrechner). Insbesondere können damit grundsätzlich alle mathematischen Funktionen generiert werden. 5) Zur Berechnung von Schaltungen mit OP’s müssen a) die Knotengleichungen für den positiven und negativen OP-Eingang, b) die Funktionsgleichung des OP, c) die Strom-Spannungsabhängigkeiten der einzelnen Komponenten der Beschaltung sowie d) die Kirchhoff’schen Knoten- und Maschensätze oder äquivalente Verfahren zur Beschreibung der Beschaltung berücksichtigt werden. Bei Verwendung von komplexen Zeigern entsteht ein lineares Gleichungssystem, das z. B. nach der Cramer-Regel gelöst werden kann. 6) Bei der Analyse von Analogschaltungen spielt die Übertragungs- oder Transferfunktion H(s) eine zentrale Rolle. Die Übertragungsfunktion ist das Verhältnis der Ausgangsgrösse zur Eingangsgrösse im Frequenzbereich. Zur Bestimmung der Tranferfunktion wird der Zeiger der Ausgangsgrösse durch den Zeiger der Eingangsgrösse dividiert. Anschliessend wird die komplexe Frequenz jω in s umbenannt. Die Anzahl und Verteilung der Null- und Polstellen der Übertragungsfunktion in der komplexen s-Ebene sind für das Verhalten des Systems charakteristisch. FHF-<strong>Hamouda</strong>, Analogelektronik, Seite V-81
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Mc Graw Hill 1989, ISBN 0-07-039957
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6 Transistor-Endstufen und Schutzei
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Starkstromtechnik: Energieerzeugung
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V6 R Maschenstromverfahren I3 R V 3
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18) Die Methode der Knotenpotential
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Gi ist der resultierende Leitwert z
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a) Dabei geht es um die Bestimmung
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Ein hoher Diodenstrom I fliesst, de
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Bipolartransistor 35) Der Transisto
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IC = α ∗ IE + ICB0 mit α = αT
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