vorläufiges Skript zur Vorlesung ES1 - Elektrotechnik

Skript zur Vorlesung ES1, Fassung vom 9.Mai 2006, Prof.Dr.Arnold, FB1, FH-Ge 44
4.6 nicht-invertierender Verstärker
Die Grundschaltung des nicht-invertierenden Verstärkers ist in der folgenden Abbildung als OP-
Schaltung dargestellt.
Setzt man einen OP mit endlicher Spannungsverstärkung, sonst aber idealen OP ein, so ergibt
sich daraus folgende Schaltung mit einer gesteuerten Quelle.
Im Folgenden werden nun die Eigenschaften des nicht-invertierenden Verstärkers genauer untersucht.
4.6.1 Kopplung der Quelle
Zunächst ist zu untersuchen, ob Mit- bzw. Gegengekopplung vorliegt. Setzt man die Quellenspannung
der gesteuerten Quelle gleich e UT est , so ergibt sich als Steuerspannung Ust =
Ue
R1
R1+R2 e UT est und daraus
dUst
dUT est
=
R1
R1 + R2
e < 0 .
Es handelt sich also um eine gegengekoppelte Schaltung in der der OP als lineares Bauelement
arbeitet.
4.6.2 Spannungstransferfunktion und -verstärkung (vu)
Die vorliegende Schaltung mit gesteuerter Quelle läßt sich zur Berechnung auf einen Knotenpunkt
reduzieren. Die Knotenpunktsgleichung (im Folgenden wird Ust = Us gesetzt!) wird direkt
aus der Schaltung abgelesen und ergibt
1
R1
+ 1
R2
e Us
u1 =
R2
.