Elektronica/Opamps/Lineaire Schakelingen/Verschilversterker

Uit Wikibooks
Naar navigatie springen Naar zoeken springen

Verschilversterker[bewerken]

Waar bij de vorige schema's telkens één signaal als input genomen werd zal de verschilversterker het verschil van twee ingangssignalen versterken (bijvoorbeeld bij symmetrische tweedraadssignalen). Het schema van deze schakeling ziet er als volgt uit:

Opamp-differential.svg

In de volgende redenering wordt ervan uitgegaan dat de stromen wegvloeien uit V1, V2, Vout en naar de massa toe vloeien. Uit Kirchhoff volgt dan IR1+IRF=0 en dat IR2=IRG. Uit deze twee formules zullen we de potentialen V- en V+ bepalen.

(1)

In het tweede knooppunt (V+) geldt:

(2)

Nu is (1)=(2) of V+=V-

Wat uiteindelijk resulteert in:

Wanneer we nu de weerstandswaarden kiezen zodat Rf=Rg en R1=R2 dan wordt deze uitdrukking een pak simpeler:

In deze vereenvoudigde vorm is de gesloten lusspanning:

Verdere vereenvouding is natuurlijk ook mogelijk wanneer men stelt dat Rf=R1. Een nadeel aan dit schema is dat beide spanningen aan een verschillende ingangsimpedantie onderworpen worden. Dit wordt weggewerkt in de instrumentatieversterker.


Opgaven[bewerken]

Opgaven:

  • Vertrek van de vereenvoudigde vorm van de verschilversterker. V1 is een blokgolf met amplitude 1V en een frequentie van 50Hz, V2 is een blokgolf met amplitude 1V en een frequentie van 25Hz. Kies een weerstandscombinatie zodat het verschil met 2 versterkt wordt, teken V1, V2, V2-V1 en Vout op één grafiek.
Informatie afkomstig van http://nl.wikibooks.org Wikibooks NL.
Wikibooks NL is onderdeel van de wikimediafoundation.