Schaltungstechnik

244 4 Linearverstärker
Bei Brückenabgleich (die Widerstände R1, R2, R3, R5 sind gleich groß) ist das
Ausgangssignal gleich Null. Verändert sich der Sensorwiderstand R5, so ergibt sich
je nach Größe der Widerstandsänderung eine dazu proportionale Ausgangsspannung.
Das Experiment soll den Sensorverstärker dahingehend untersuchen.
Experiment 4.5-2: SensorVerst
Im Beispiel wird die Ausgangsspannung u 2 ermittelt für Widerstandswerte von
R5 = 8k10k und 12k. Bei 10k ist der Brückenabgleich gegeben, die Ausgangsspannung
ist Null. Aus der Phasenlage des Ausgangssignals kann man erkennen,
ob sich der Widerstand erhöht oder erniedrigt hat, gegenüber dem
Brückenabgleich. Wie man in Bild 4.5-4 sieht, reagiert die Schaltung sehr sensitiv
auf Widerstandsänderungen.
120mV
u2 12k
80mV
40mV
-0mV
-40mV
-80mV
10k
8k
-120mV
1ms 3ms 5ms 7ms 9ms
Bild 4.5-4: Ergebnis des Sensorverstärkers mit R5 = 8k10k und 12k
4.5.3 Treppengenerator
Treppengeneratoren erzeugen ein analoges treppenförmiges Signal. Es wird beispielsweise
benötigt für Video-Testsignale zur elektronischen Generierung eines
Balkenmusters. Das Beispiel in Bild 4.5-5 zeigt eine gemischt analog/digitale
Schaltung. Der Digitalteil wird mit einem „Gatelevel-Simulator“ analysiert, der
Analogteil mit dem „Circuit-Simulator“. Beide Simulatoren tauschen Signale an
den Schnittstellen aus. Die Eingangssignale des Digitalteils werden im „Stimuli-
File“ beschrieben, das im Simulation-Profile unter „Include“ eingebunden werden
muss.
Bei Videosignalen beträgt die Zeilenperiode 64s, die Zeilensynchron-Impulsaustastung
12s. Das Balkenmuster stellt das analoge Video-Testsignal dar. Zur
Aufbereitung des Balkenmusters arbeitet der OP als Analog-Addierer. Zur Verbes-