Transferfunctie bepalen van opamp schakeling

Hallo

Ik ben opzoek naar de transfertfunctie van een schakkeling waar een opamp in zit maar weet niet goed hoe er aan te beginnen. Kan iemand mij concreet opweg zetten of mij hier met helpen?

Al vast bedankt
VDCT

Het uitgangspunt bij een opamp schakeling is dat de + ingang en de - ingang op gelijk potentiaal staan.
Dus in dit voorbeeld: als Ui hoger wordt zal de - ingang ook hoger worden. Daardoor wordt Uo lager. Via R3 en R4 wordt de + ingang lager en via R2 wordt de - ingang ook lager. Totdat + en - gelijk zijn.
Nu is het een kwestie van vergelijkingen opstellen om het verband tussen Uo en Ui te vinden.

En, bij een ideale (niet bestaande) opamp loopt er geen stroom de + en de - ingang in.
Dus de stroom door R1 loopt ook door R2.
De uitgang heeft een impedantie van 0 Ohm.

Bedankt voor de verschillende antwoorden en was me al bewust van tips maar heb nog altijd moeite met het starten van het opstellen van de transferfunctie.

ik heb een ingeving gehad en heb het gevonden, nogmaals bedankt voor de antwoorden!

En, mogen wij het ook weten?

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

ik kom op :

Vo/Vi = R1*(R3+R4) / (R1*R3 - R2*R4)

Op 7 maart 2019 21:47:45 schreef pamwikkeling:
ik kom op :

Vo/Vi = R1*(R3+R4) / (R1*R3 - R2*R4)

Als ik mijn schema in Spice controleer komt het uit?

Ik heb het op een A4-tje gedaan. Spice, die ken ik niet.

ik vertrek van :

Vo*R4 / (R3+R4) = (Vo-Vi)*R1 / (R1+R2)

Ik gebruik spice om mijn schema te controleren en te simuleren, het was de bedoeling dat we een versterking van -20 hadden en zelf R3 berekenden. Zelf ben ik gestart van de formule van een verschil versterker...

Ik denk niet dat de juiste weerstandswaarden in je spice schema staan. Ik denk dat je versterking niet -20 is zoals het getekend is. Denk jij van wel? Ik had een denkfoutje gemaakt. Sorry. Ik had het schema anders willen hebben (2 weerstanden minder), en ik dacht dat de weerstanden die je "teveel" hebt, niet zouden uitmaken. Verkeerd. Sorry.

[Bericht gewijzigd door rew op 8 maart 2019 14:05:57 (40%)]

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Na een nachtje slapen toch tot een andere oplossing gekomen

Vertrekpunt : Vo*R4 / (R3+R4) = Vi + (Vo-Vi) * R1 / (R1+R2)

Resultaat : Vo/Vi = R2 * (R3+R4) / (R4*R2 - R1*R3)

Idem aan jouw oplossing

Frederick E. Terman

Golden Member

Ervan uitgaande dat de schakeling 'netto' inderdaad tegenkoppeling bevat (bij sommige verhoudingen van R1 t/m R4 is dat niet zo!) is U+ gelijk aan U-.
Ik vind het vaak gemakkelijk uit te gaan van bv. 1 V op de ingangen van de opamp, en dan te kijken welke in- en uitgangsspanningen daarbij horen.

We kunnen zo het schema eens controleren.
Stel even U+ = U- = 1 V. Dan moet de uitgangsspanning Uu= 22 V.
Over de 100k staat dus 21 V, en er loopt daarom 0,21 mA door.

Die 0,21 mA loopt ook door de 10k, waarover dus 2,1 V valt.
De ingangsspanning Ui is blijkbaar 1 − 2,1 = −1,1 V.

De versterking is daarom 22/−1,1 = −20.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

De vergelijkingen opstellen en oplossen is niet zo moeilijk.
Maar aangezien dit topic in het Schoolvragen gedeelte van het forum staat mag de TS dit zelf doen. ;)

Er moet wel van uitgegaan worden dat de opamp in zijn lineaire gebied werkt. Bijvoorbeeld R1 open of R2 0 ohm zijn niet toegestaan.

Op 7 maart 2019 22:22:14 schreef VDCT:
Ik gebruik spice om mijn schema te controleren en te simuleren, het was de bedoeling dat we een versterking van -20 hadden en zelf R3 berekenden. Zelf ben ik gestart van de formule van een verschil versterker...

Wat is de amplitude van de ingangsspanning in je simulatie? En de maximaal behaalbare van de uitgangsspanning? Hoe groot is het verschil?

Is er nog enig praktisch nut van deze schakeling boven een standaard inverterende of niet inverterende opamp schakeling? Of is dit alleen nuttig als rekenoefening?

Frederick E. Terman

Golden Member

Zo met alleen weerstanden is het eerder een rekenoefening.

Maar met wat extra onderdeeltjes (spoelen en/of condensatoren) werden versterkerschakelingen op deze manier soms van 'correcties' of 'compensaties' voorzien, bijvoorbeeld om een videoversterker wat 'rechter' te laten doorlopen tot de hoogste videofrequenties.
Om allerlei redenen had het dan soms voordelen zo'n compensatienetwerkje niet in de gewone tegenkoppeling op te nemen, maar in de weg van de uitgang naar de plus-ingang.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Op 8 maart 2019 14:50:38 schreef floppy:
Is er nog enig praktisch nut van deze schakeling boven een standaard inverterende of niet inverterende opamp schakeling? Of is dit alleen nuttig als rekenoefening?

Het is een schakeling waar men zowel kan inverteren als niet inverteren door R3 te wijzigen
21K -> versterking: -20
6K33 -> versterking: 20

Frederick E. Terman

Golden Member

6K33 -> versterking: 20

:)
Dat zou je voor de grap eens moeten proberen!

Hint: 20 × 0,1 = 2,0 V.
Wat gebeurt er in deze tien test runs? Discuss.

[Bericht gewijzigd door Frederick E. Terman op 10 maart 2019 21:44:38 (36%)]

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org