Neu1 Drehgeber Offset und OP

Question

Aufgabe:

Ich bräuchte bei der b) Hilfe. Ich habe deren OP soweit eingezeichnet. Stimmt das erstmal? Und wie soll man den Offset einzeichnen?

Text erkannt:

Das Ausgangssignal eines Drehzahlsensors sieht wie folgt aus:
a) Das Sensorsignal wird an den Eingang eines OP-Verstärkers angelegt, der eine Verstärkung von \( 1,95 \mathrm{~dB} \) und eine Phasenverschiebung von \( -60^{\circ} \) hat. Zeichnen Sie den Ausgang des Verstärkers in das Diagramm oben ein!
b) Das Sensorsignal soll bei gleicher Form und Frequenz so verändert werden, dass sein Mittelwert bei einem Volt liegt und seine Spitzen-Spitzen-Spannung 10 V beträgt. Zeichen Sie eine dazu geeignete OP-Schaltung! Nehmen Sie eine beispielhafte Dimensionierung der Widerstände vor, so dass obige Forderungen erfüllt werden! Geben Sie die Offsetspannung an!
c) Das Geberrad (die Zahnscheibe) des Sensors dreht mit \( 3000 \mathrm{U} / \mathrm{min} \). Wie viele Zähne hat das Geberrad?

Das Sensorsignal wird mit einem 8-bit ADU abgetastet. Die Abtastzeit des ADU ist 0,8 ms.
d) Welche interpolierte Frequenz (Phantomfrequenz) ergibt sich nach der Abtastung?
e) Was ist der maximale Diskretisierungsfehler, wenn der ADU einen Wandlerbereich von - 5 V bis 5 V hat?
aो
\( \begin{array}{l} 1,95 d B \\ V=10 \frac{d B}{20}=1,25 \end{array} \)
\( \begin{aligned} 360^{\circ} & =1 \mathrm{~ms} \\ 60^{\circ} & =0,16 \mathrm{~s} \end{aligned} \)
b)

Answer 1

Hallo mickymaus. Teilaufgabe b. Hier die einfache Schaltung für einen Addierer.

Aufwändiger, siehe deine Musterlösung:

Der Rest geht wie in deiner Aufgabe https://www.nanolounge.de/41346/bis202007-operationsverstarker-versorgungsspannung, Teilaufgabe b.

Comments

Mit welchem Operationsverstärker muss man die Aufgabe lösen? Geht es auch mit dem Nicht-Invertierenden Verstärker? Und wie zeichne ich den Offset ein?

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Hallo mickymaus. Zu deiner ersten Frage. Es gibt meines Erachtens nur einen OP (Operationsverstärker). Nämlich diesen hier:

Was du meinst, ist wahrscheinlich: Mit welcher OP -Schaltung muss man die Aufgabe lösen. Die Schaltung habe ich oben bereits gezeichnet. Was also willst du genau wissen?

Zu deiner zweiten Frage: In all deinen Aufgaben hattet ihr eine invertierenden OP-Schaltung. Ich wüsste nicht, wieso man die Aufgabe sowohl mit einer invertierenden als auch mit einer nichtinvertierenden OP-Schaltung lösen sollte.

Zu deiner dritten Frage: Was im Zusammenhang mit einem beschalteten OP mit Offset gemeint ist, weiß ich nicht. Bei einem unbeschalteten OP mit Verstärkung ungleich unendlich wird der Offset in https://de.wikipedia.org/wiki/Offsetspannung erklärt.

Allgemein: Bitte löse zuerst mal deine Aufgabe https://www.nanolounge.de/41346/bis202007-operationsverstarker-versorgungsspannung, a bis d. Ich wüsste gerne, ob du die Basics beherrschst. Vielen Dank.

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Zum Thema Offsetspannung: Laut Wikipedia ist die Offsetspannung bei einem OP mit nicht unendlicher Verstärkung diejenige Spannung, die am Ausgang anliegt, wenn am Eingang 0 V anliegen. Folglich ist die Offsetspannung bei der hier vorliegenden Verstärkerschaltung auch diejenige Spannung, die am Ausgang anliegt, wenn am Eingang 1 V anliegt.

Zu deiner Frage, wie man die Offsetspannung einzeichnet. Man zeichnet das Eingangssignal, z. B. eine Sinuskurve, und dann das Ausgangssignal, z. B. eine Sinuskurve, die nach oben verschoben ist.

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Sorry, ich habe mich vertippt. So geht es richtig:

Zum Thema Offsetspannung: Laut Wikipedia ist die Offsetspannung bei einem *Operationsverstärker mit nicht unendlicher Verstärkung* diejenige Spannung, die am Ausgang anliegt, wenn am Eingang 0 V anliegt. Folglich ist die Offsetspannung bei der hier vorliegenden *Verstärkerschaltung (= Schaltung, die einen idealen Operationsverstärker mit unendlicher Verstärkung sowie diverse Widerstände enthält)* auch diejenige Spannung, die am Ausgang anliegt, wenn am Eingang 0 V anliegt.