Operationele versterkers

Vergelijkbare documenten
Deel 1 De Operationele versterker

Sensoren Introductie Weerstandtechniek Brug van Wheatstone Basis Opamp schakelingen Opampschakelingen voor gevorderden

Sensoren Introductie Weerstandtechniek Brug van Wheatstone Basis Opamp schakelingen Opampschakelingen voor gevorderden

Repetitie Elektronica (versie A)

Module 1: werken met OPAMPS. Project 1 : Elementaire lineaire OPAMP schakelingen.

Opgave 2 Een spanningsbron wordt belast als er een apparaat op is aangesloten dat (in meer of mindere mate) stroom doorlaat.

Hoofdstuk 1: De OPAMP

Hoofdstuk 3: Praktische opampschakelingen 2

Dit tentamen bestaat uit vier opgaven verdeeld over drie bladzijden. U heeft drie uur de tijd.

De leugendetector. Jacco Dekkers. April 11, 2007

TENTAMEN Versterkerschakelingen en Instrumentatie (EE1C31)

GESTABILISEERDE VOEDING

Hoofdstuk 2: Praktische opampschakelingen 1

Logische Schakelingen

Een mogelijke oplossing verkrijgen we door het gebruik van gyratoren. In de volgende figuur zien we het basisschema van een gyrator.

Hoofdstuk 1: De OPAMP

TENTAMEN Versterkerschakelingen en Instrumentatie (EE1C31)

EXAMENONDERDEEL ELEKTRONISCHE INSTRUMENTATIE (5GG80) gehouden op woensdag 27 juni 2007, van tot uur.

Elektronicapracticum. een toepassing van complexe getallen. Lesbrief

DEEL 9 :Triode voorversterker. MAES FRANK

Hydrofoon versterker. Een versterker voor de Aquarian H2a. Betreft: Hydrofoon versterker. Door: David Boelee,

7. Hoe groot is de massa van een proton, van een neutron en van een elektron?

HERTENTAMEN MEETTECHNIEK (EE1320) Woensdag 24 augustus 2011, 9:00u 12:00u

Deel 23: db s bij spanningen. Maes Frank

vanwege het hoge rendement weinig warmte-ontwikkeling vanwege de steile schakelpulsen genereert de schakeling sterke hf-stoorsignalen

Fig. 5.1: Blokschema van de 555

Inhoudsopgave Schakelen van luidsprekers

Elektronische basisschakelingen: Oefenzitting 1

Hoofdstuk 7: Algemene versterkingstechniek

Hoofdstuk 5: Laagfrequent vermogenversterkers

Klasse B output buffer voor een Flat Panel Display Kolom aansturing

Deel 1: Metingen Bouw achtereenvolgens de onderstaande schakelingen en meet de klemspanning en de stroomsterkte. VOORKOM STEEDS KORTSLUITING!!

Signalen stroom, spanning, weerstand, vermogen AC, DC, effectieve waarde

V: Snelheidsregeling van DC-motor

Deel IV Signaalverwerking en -voorstelling

Inleiding Vermogenversterkers en de Klasse A versterker

Vak: Labo elektro Pagina 1 / /

De transferfunctie of de versterkingsfactor van een schakeling is gelijk aan de verhouding van de uitgangsspanning op de ingangsspanning.

Elektronische basisschakelingen: Oplossingen 1

Lijst mogelijke examenvragen Analoge Elektronica

22 November 2008 PROFIELWERKSTUK DIGITALE VERSTERKER

Voor de zend / luister amateur. Het berekenen van weerstand verzwakkers.

EXAMENONDERDEEL ELEKTRONISCHE INSTRUMENTATIE (5GG80) gehouden op maandag 2 mei 2005, van 9.00 tot uur.

Hoofdstuk 3: JFET-versterkerschakelingen

Ultrasone snelheidsmeting. Technischverslag Versterker

Analoog - signaalconverter

Materialen in de elektronica Verslag Practicum 1

Hoofdstuk 4: Gestabiliseerde voedingen

HAM - FLYER tussendoortje van het HAM-Nieuws. Mededelingen van de VERON afd. Alkmaar A01

Elektrische Netwerken 27

Zelf een hoogspanningsgenerator (9 kv gelijkspanning) bouwen

Universiteit Twente EWI. Practicum ElBas. Klasse AB Versterker

12. GEÏNTEGREERDE SCHAKELINGEN

Condensatoren kunnen een lading opslaan indien er een stroom door vloeit.

BEVEILIGING VAN HET STUURSTROOMCIRCUIT

Practica bij het vak. Inleiding tot de Elektrotechniek: Practicum 2 Analoge versus digitale signalen en hun overdracht

Uitwerking studie stimulerende toets Embedded Signal Processing (ESP)

Hertentamen Lineaire Schakelingen (EE1C11)

Bijlage 2: Eerste orde systemen

Tentamen Elektronica voor I/O 27 mei 2008

Elektronische basisschakelingen Oefenzitting 3.

Algemene beschrijving van de regelprogramma's

Tentamen Elektronische Schakelingen

Analoge Elektronika 1 DE KOMPARATOR

communicatiemodule Installatiehandleiding Versie:

DIGITAL_AGC1 voor QCX software rev2

Hoofdstuk 4: De gelijkrichting

Kleurencode van weerstanden.

4.1 Negatieve getallen vermenigvuldigen [1]

INLEIDING De Flexeria communicatiemodule is ontwikkeld om op een eenvoudige manier de Flexeria deurunits aan te sturen door apparatuur van derden.

Parametervariatie bij het Chua circuit. J.A.G. Wouters DCT nr.:

SYSTEMEN 11/3/2009. Deze toets bestaat uit 3 opgaven (28 punten). Gebruik eigen grafische rekenmachine en BINAS toegestaan. Veel succes!

LABO 5 / 6 : De tijdbasis 2

Klasse B versterkers

Uitwerkingen 1. Opgave 2 a. Ueff. 2 b. Opgave 3

Elementare elektronica schakelingen in de motorvoertuigentechniek (6)

Weerstand. Bron: Cursus Radiozendamateur 1

Elektronische Basisschakelingen Oefenzitting 1

Analoge Elektronika 1 DE SCHMITT TRIGGER

Elektronische Schakelingen. Opgave 1. (4 punten) Naam: Studienummer: Kwartaaltentamen 4 e kwartaal, 12 juni 2001, 14:00 16:00.

7 De getallenlijn = -1 = Nee = 0 = = = 7 -7 C. -2 a 1 b 4 = a b -77 = -10

TENTAMEN MEETTECHNIEK (EE1320) Woensdag 3 juli 2013, 9:00u 12:00u

Tentamen Inleiding Meten Vakcode 8E april 2009, uur

Netwerkanalyse, Vak code Toets 2

Stoeien met de tabellen (deel 4) Met multiplexers dobbelsteen 5 bouwen: tabel naar keus

Tentamen Inleiding Meten Vakcode 8E april 2009, uur

Hoofdstuk 5 : SCHEMA'S

Rekenkunde, eenheden en formules voor HAREC. 10 april 2015 presentator : ON5PDV, Paul

Over Betuwe College Oefeningen H3 Elektriciteit deel 4

Elektronica monteur, Technicus Elektronica

LABO 2 : Opgave oscilloscoopmetingen DC

Inductiemeter via de parallelle poort

Musical Fidelity V-Series V-CAN V-DAC V-LPS

7. MEETINSTRUMENTEN Inleiding. 7.2 Stroommetingen

Poortschakelingen - 1

Vak: Labo elektro Pagina 1 / /

Versterking Principe van de versterking

PROEF 1. FILTERS EN IMPEDANTIES. Naam: Stud. Nr.: Doos:

Tentamen Inleiding Meten en Modelleren 8C april 2011, 09:00-12:00

Basisschakelingen en poorten in de CMOS technologie

Transcriptie:

Operationele versterkers. Inleiding. Een operationele versterker of ook dikwijls kortweg een "opamp" genoemd, is een veel voorkomende component in de elektronica. De opamp komt voor in allerlei verschillende schakelingen zoals versterkers, filters, stuurschakelingen en schakelingen die wiskundige bewerkingen uit voeren. De opamp komt meestal voor in de vorm van een IC. Door de gunstige prijs en de eenvoud in gebruik is het een veel gebruikte component in de elektronica.. Kenmerken van de opamp.. Voorstelling: 4 A 3 () inverterende ingang () nietinverterende ingang (3) uitgang (4) positieve voedingsspannig (5) negatieve voedingsspanning 5. Eigenschappen van de ideale opamp. Zin = Ω (ingangsweerstand van de opamp) Zout = 0 Ω (te vergelijken met inwendige weerstand van een bron) A = A is de "OPEN LOOP" versterking. Als Zin oneindig groot is, zal de ingangsstroom 0 A worden. Als Zout 0 Ω is, zal Iout oneindig groot kunnen worden. Iout is natuurlijk in de eerste plaats afhankelijk van de weerstand op de uitgang van de opamp. Een ingangssignaal zal oneindig maal versterkt worden. In de praktijk is de opamp niet ideaal en moeten deze kenmerken in praktische waarden omgezet worden. Zin = 00 kω Zout = 0 Ω A = 00000

.3 De opamp met verschilingang. V U U A V De uitgang van de schakeling is : = A x (U U) voorbeeld : U = V U = 0V A = 00000 = 00000V U = 0V U = V A = 00000 = 00000V U = 0V U = 8V A = 00000 = 00000V U = 8V U = 0V A = 00000 = 00000V U = V U = V A = 00000 = 0V U = 0µV U = 5µV A = 00000 = 500000 µv = 50 mv U = 80µV U = 30µV A = 00000 = 5000000 µv = 5V Uit het voorbeeld blijkt duidelijk dat de uitgang afhankelijk is van het verschil tussen de beide ingangen. Opmerking: Als de spanning op de klem > klem, dan is de uitgang geïnverteerd. Als de spanning op de klem < klem, dan is de uitgang niet geïnverteerd. Dit blijkt duidelijk uit de formule. Deze versterker heeft ingangen.

.4 De opamp met enkelvoudige ingang. V U A V = A x (U U) = A x (0V U) = (A x U).5 Werkgebieg van de opamp. = A x U Uit het rekenvoorbeeld blijkt dat reeds bij een kleine verschilspanning een heel grote uitgangsspanning gegenereerd wordt. In de praktijk kan dit niet, omdat de uitgang van de opamp nooit groter kan worden dan zijn voedingsspanning. Een veel gebruikte waarde voor voeding is 5V ( op de positieve voedingsklem) en 5V (op de negatieve voedingsklem). Als de uitgang groter dan de voedingsspannig zou worden, zal de uitgang begrensd worden op de respectievelijke voedingsspanning. V U U A V voorbeeld: = 00000 V na begrenzing is = 5 V = 00000 V na begrenzing is = 5 V = 5 V na begrenzing is = 5 V = 5 V na begrenzing is = 5 V = 0. V na begrenzing is = 0. V = 0.V na begrenzing is = 0. V

Laten we dit even in grafiek brengen. V Uin V Besluit : In de praktijk kunnen we de opamp in deze opstelling slechts gebruiken met een zeer kleine ingangsspannig, om een juiste uitgang te bekomen. Als de ingang te groot wordt, zal de uitgang begrensd worden.

Fundamentele schakelingen met operationele versterkers.. De inverterende versterker. Uin R De versterkingsfaktor : A = R R U out = A. Uin =. R U in Opmerking : Merk op dat als we aan deze schakeling een ingangssignaal leggen, de uitgang gelijk is aan Uin x (/R). De versterking is dus niet meer afhankelijk van de opamp, maar van de weerstanden R en. De uitgang is ook altijd tegengesteld van teken t.o.v de ingang of invers aan de ingang. Dit leiden we af aan het teken in de formule van de versterking. Daarom noemen we deze schakeling ook een inverterende versterker. Als we de weerstanden R en gelijk maken krijgen we een schakeling die we een INVERTER noemen. Als we Uin aanleggen is = Uin.

. De nietinverterende versterker. R Uin De versterkingsfaktor : A = R R U A U R out =. in = ( ). R U in Opmerking : Merk op dat als we aan deze schakeling een ingangssignaal leggen, de uitgang gelijk is aan Uin x (/R). De versterking is dus weer niet meer afhankelijk van de opamp zelf, maar van de weerstanden R en. De uitgang is bij een nietinverterende versterker gelijk aan de ingang qua faze en teken. Dit leiden we af aan de positieve versterkingsfaktor.

3. De buffer. Als men bij een nietinverterende versterker = 0 (= kortsluiting) maakt, dan is A =. R kan men zo groot mogelijke waarde geven als men wil. R = oneindig (= weglaten). De schakeling wordt een buffer genoemd. Uin Versterking : A = U out = Uin

4. Somversterker. Uin3 R3 Rf Uin Uin R De versterkingsfaktor : U = ( R f R U Rf R U Rf out. in. in. R U in3) 3 Als R = = R3 = R f U = R out.( R U in U in U in3) Als R = = R3 = Rf U out = ( Uin Uin Uin3) Opmerking : Deze schakeling telt analoge ingangsspanningen met elkaar op en inverteerd de som. Als men de weerstanden R==R3 Rf neemt, wordt de som negatief versterkt aan de uitgang. Kiest men alle weerstanden gelijk, krijgt enkel de negatieve som aan de uitgang. In het algemene geval (weerstanden niet gelijk aan elkaar) kan men een verschillende waarde van versterking bereken voor elke ingang. Zo kan men elke ingang en "gewichtsfaktor" toe kennen. Als men meerdere getallen wil optellen, volstaat het een ingangsweerstand bij te plaatsen en de formules logischer wijs uit te breiden.

5. De verschilversterker. Uin R Uin R De versterkingsfaktor : U R =.( R U U ) out Opmerking : Deze schakeling versterkt het verschil in spanning tussen Uin en Uin.