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[quote="spiegelbirke"]Hi, besten Dank für die tolle Antwort! Ist deutlich mehr klar geworden. Du hast recht, die Schaltung ist nicht ganz richtig gezeichnet. R2 liegt an Masse. Im Anhang habe ich nochmal die Schaltung mit einem ESB gezeichnet. Meinst du, das ESB ist so korrekt? Ich verstehe irgendwie auch nicht, was der OPV mit der ganzen Sache zu tun hat :hammer: .. Der ist ja auch im ESB komplett vernachlässigbar. VG[/quote]
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schnudl
Verfasst am: 28. Jun 2021 12:59
Titel: Re: Abgleichbrücke mit OPV
spiegelbirke hat Folgendes geschrieben:
Hi,
besten Dank für die tolle Antwort! Ist deutlich mehr klar geworden.
Du hast recht, die Schaltung ist nicht ganz richtig gezeichnet. R2 liegt an Masse.
Im Anhang habe ich nochmal die Schaltung mit einem ESB gezeichnet. Meinst du, das ESB ist so korrekt? Ich verstehe irgendwie auch nicht, was der OPV mit der ganzen Sache zu tun hat
.. Der ist ja auch im ESB komplett vernachlässigbar.
VG
Das "ESB" mit herausgenommenem OPV ist natürlich nur eine Denkhilfe, um die Ströme bei gegebenem Ua zu analysieren bzw. um die Maschen besser zu erkennen. Ohne OPV würde ja Ua=U sein, und das ist ja nicht der Sinn der Schaltung
Was ist aber der Sinn dann?
Überleg mal, was die Schaltung macht: wenn du genau hinschaust, erkennst du die Grundschaltung eines
invertierenden Verstärkers
, nur dass das Bezugspotenzial nicht Masse ist sondern das Potenzial U3 zwischen R3 und R4.
Folglich ist
und umgeformt
Nun ist
und wenn du das einsetzt bekommst du
Jetzt kannst du fragen: wann ist die Ausgangsspannung Null?
Das ist der Fall, wenn der Klammerausdruck verschwindet, also
bzw.
Wenn also die Widerstände als Brücke
abgeglichen
sind, ist die Ausgangsspannung Null. Du fragst dich nun, wozu du den OPV benötigst, denn die zu nullende
Brückenspannung
könnte man ja auch einfach mit einem Messgerät bestimmen. Dann erhältst du aber eine Spannung, die nicht gegen Masse ermittelt wird; die Ausgangsspannung des OPV's misst du aber gegen Masse. Du hast also die Möglichkeit eine
massefreie Spannung
(die Brückenspannung) in eine Spannung
gegen Masse
umzuwandeln, was in der weiteren Verarbeitung natürlich ziemliche Vorteile bringt. Das ist der Sinn dieser Schaltung. Lass dich nicht verwirren - es ist bloß die Anwendung einer Grundschaltung!
Kurt
Verfasst am: 28. Jun 2021 11:26
Titel: Re: Abgleichbrücke mit OPV
spiegelbirke hat Folgendes geschrieben:
Ich verstehe irgendwie auch nicht, was der OPV mit der ganzen Sache zu tun hat
.. Der ist ja auch im ESB komplett vernachlässigbar.
Der OP hat zwei Aufgaben.
a) um Widerstandsfehler/Unterschiede auszugleichen
b) um das Ausgangssignal (Spannung am Punkt R3/R4) niederohmig zur Verfügung zu stellen und Laständerungen auszuregeln.
Wichtig ist wohl "b"
Kurt
spiegelbirke
Verfasst am: 28. Jun 2021 10:39
Titel: Abgleichbrücke mit OPV
Hi,
besten Dank für die tolle Antwort! Ist deutlich mehr klar geworden.
Du hast recht, die Schaltung ist nicht ganz richtig gezeichnet. R2 liegt an Masse.
Im Anhang habe ich nochmal die Schaltung mit einem ESB gezeichnet. Meinst du, das ESB ist so korrekt? Ich verstehe irgendwie auch nicht, was der OPV mit der ganzen Sache zu tun hat
.. Der ist ja auch im ESB komplett vernachlässigbar.
VG
schnudl
Verfasst am: 28. Jun 2021 07:38
Titel:
In den (-)-Eingang fließt kein Strom. Somit sind R1 und R2 praktisch in Serie.
Das Potential oben an R2 ist U.
Das Potenzial unten an R1 ist Ua.
Die Spannung an der Serienschaltung ist daher U-Ua.
Der Strom I (oben nach unten) somit
Daher ist
PS: Bist du sicher, dass R3 nicht am unteren Anschluss auf Masse liegt? Ansonsten würde diese Schaltung keinen Sinn machen, da der Spannungsabfall an R3 immer Null wäre. Schau dir das nochmals an!
spiegelbirke
Verfasst am: 27. Jun 2021 21:20
Titel: Abgleichbrücke mit OPV
Hallo,
kann mir jemand helfen, zu verstehen, warum
ist?
Im Anhang habe ich die ganze Rechnung. Es geht um den OPV, welcher abgeglichen wird -> U_d =0. Für mich macht es kein Sinn, dass bei U_R3 die Spannung
nicht
mit minus Ua berechnet wird.
Vielleicht kann mir ja jemand helfen
Besten Dank! Rechnung anbei!!