vorläufiges Skript zur Vorlesung ES1 - Elektrotechnik
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<strong>Skript</strong> <strong>zur</strong> <strong>Vorlesung</strong> <strong>ES1</strong>, Fassung vom 9.Mai 2006, Prof.Dr.Arnold, FB1, FH-Ge 47<br />
und daraus der Strom<br />
Ie = Ue u1<br />
Ri<br />
= 1<br />
R1(eRi+R2)<br />
R2Ri+R1Ri+R1R2+eR1Ri<br />
Ue<br />
Ri<br />
=<br />
R2 + R1<br />
R2Ri + R1Ri + R1R2 + eR1Ri<br />
Schließlich erhält man den gewünschten Eingangswiderstand<br />
Re = dUe<br />
dIe<br />
Ue :<br />
= R2Ri + R1Ri + R1R2 + eR1Ri<br />
R2 + R1<br />
Wird die Verstärkung sehr groß, so können alle konstanten Glieder im Zähler des Ausdrucks<br />
vernachläßigt werden und man erhält<br />
Re = R2Ri + R1Ri + R1R2 + eR1Ri<br />
R2 + R1<br />
R1<br />
Ri e<br />
R2 + R1<br />
Mit der oben abgeleiteten Spannungverstärkung vu = 1 + R2<br />
R1<br />
Re<br />
e<br />
vu<br />
Ri<br />
ergibt dies näherungsweise<br />
Hohe Eingangswiderstände der nicht-invertierenden Verstärkerschaltung erzielt man durch hohe<br />
Spannungsverstärkungen e des OPs und durch kleine Gesamtverstärkungen vu des nichtinvertierenden<br />
Verstärkers. Die Gegenkopplung verbessert (erhöht!) den Eingangswiderstand<br />
des nackten OP um den Faktor e<br />
vu .<br />
Vorsicht! Erhöht wird lediglich der dynamische oder der di¤erentielle Eingangswiderstand des<br />
Verstärkers. Die statischen Eingangsströme (Eingangsruhestrom etc.) werden nicht vermindert,<br />
so dass nicht jeder Verstärker mit einem sehr hohen dynamischen Eingangswiderstand als Elektrometerverstärker<br />
15 praktisch verwendet werden kann.<br />
4.6.5 Ausgangswiderstand (Ra)<br />
Bei der Berechnung des Ausgangswiderstandes Ra des nicht-invertierenden Verstärkers wird<br />
dessen Ausgang mit einer Arbeitspunktsquelle UAP beschaltet und der theveninsche Widerstand<br />
in bezug auf die Ausgangsklemmen bestimmt. Hierzu ist die Schaltung wie folgt zu modi…zieren<br />
15 Elektrometerverstärker werden benutzt, um die Spannung an extrem hochohmigen Quellen zu messen, z.B.<br />
in pH-Wert Sonden, statische Spannungen in der Atmosphäre etc.
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