Nichtinvertierender Verstärker und DC-Anteil

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Autor
Nichtinvertierender Verstärker und DC-Anteil
Suche nach: verstärker (8968)

    







BID = 639330

Micropower

Gelegenheitsposter



Beiträge: 50
Wohnort: Marburg
 

  


Hallo,

Ich habe mehrere identische Schaltungen aufgebaut. Jede Schaltung hat en Vorverstärker, dann ein Tiefpass, dann ein Nichtinvertierender-Verstärker und anschließend ein Impedanzwandler. Alle diese Teile arbeiten mit eine symmetrische Spannung (+/-1,5V).

Alle Teile haben keinen nennenswerten DC-Anteil, immer etwas kleiner als +1mV. Am Ausgang der Verstärker habe ich aber bei eine Schaltung immer ca. +0,2V, bei eine andere Schaltung ca. -0,3V und eine dritte liefert sogar ca. -0,5V.

Das Verhältnis R2 zu R1 ist 750k zu 6,8k, also ca. 110 fache Verstärkung.

Ist das normal, dass ein Nichtinvertierender-Verstärker so einen DC-Anteil hat?

Danke Euch

BID = 639377

TF_tronikfan

Stammposter



Beiträge: 372
Wohnort: Stuttgart

 

  

Könnte das der Offset der OP-Verstärker sein?

BID = 639381

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Ist das normal, dass ein Nichtinvertierender-Verstärker so einen DC-Anteil hat?
Bei einer Verstärkung von 110 ist es je nach Qualität der Verstärker möglich, dass, wie TF_tronikfan schon schrieb, eine Offsetspannung von 5mV auf bis zu 550mV verstärkt wird.
Du solltest dann diese Spannung auch schon am Ausgang der ersten Stufe messen können.
I.d.R. verhalten sich die ICs aber erheblich besser, vielleicht +/- 2mV, da eine 5mV Offset-Spezfikation gewöhnlich für den gesamten Temperaturbereich gilt.
Zur Beurteilung wäre der Schaltplan zweckmässig.
Kann es sein, dass bei den schlechten Exemplaren die Eingangsstufe durch elektrostatische Entladung, evtl. auch schon beim Zusammenbau, beschädigt worden ist?

BID = 639502

Micropower

Gelegenheitsposter



Beiträge: 50
Wohnort: Marburg


Zitat :
Kann es sein, dass bei den schlechten Exemplaren die Eingangsstufe durch elektrostatische Entladung, evtl. auch schon beim Zusammenbau, beschädigt worden ist?


Ja, das ist denkbar.

Die Verstärker sind an einem DSP angeschlossen. Ein FIR Bandpassfilter filtert gegebenenfalls Offsetspannungen und irgendwie habe ich bisher keine Probleme gehabt.

Gestern habe ich einige passive Bauelemente ausgewechselt, Filter und Verstärkung etwas verändert, und mit dem Lötkolben und mit dem Messgerät (mit und ohne Betriebspannung) sehr viel "gefummelt".

Seitdem habe ich irgendwie größere Pegelabweichungen und dann habe ich diese großen Offsetspannungen entdeckt.
Schxxxxe, , die Schaltkreise kann ich schlecht auswechseln. Wie kann ich das genau feststellen?

Die Phase der Signale darf auf keinem Fall verfälscht werden, alle anderen Fehler lassen sich mit dem DSP vielleicht korrigieren. Wird die Phase dadurch verfälscht?

BID = 639509

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Wie soll man diese Fragen beantworten, ohne dass du irgendwelche Details preisgibst?
Manchmal kann man die Offsetspannung am Eingang eines Opamp schon direkt mit einem DMM messen.
Wenn die Schaltung extrem hochohmig ist, hast du es vielleicht nur mit Kriechströmen aufgrund der Verschmutzung durch die Löterei zu tun.

BID = 639517

Micropower

Gelegenheitsposter



Beiträge: 50
Wohnort: Marburg

Einen Schaltplan in eine Dateiform habe ich noch nicht, ich werde gleich daran arbeiten.

Die Schaltung ist aber, wie Du vermutet hast, wirklich sehr hochohmig. Eigentlich um die Batterien zu schonen, damit habe ich aber übertrieben. Ich werde auch die Leiterplatte mal gründlich säubern.

BID = 639581

Micropower

Gelegenheitsposter



Beiträge: 50
Wohnort: Marburg

Putzen hat nichts gebracht. Die Widerstände habe ich auch verkleinert, hat auch nichts gebracht.

Dann habe ich den Eingang vom Verstärker mit der Masse verbunden und den Ausgang abgeklemmt. Also nur ein Nichtinvertierender Verstärker, Eingangsignal Masse und Ausgang Leerlauf (bzw. Voltmeter). Am Ausgang sind die -0,5V sogar etwas größer geworden, wahrscheinlich weil die ca. +0,2 mV aus dem Tiefpass jetzt weg sind.

Ich habe die schöne Leiterplatte mit der Fummelei versaut.
Die Schaltkreise (übrigens gute AD8542 von ADI) kann ich schlecht auswechseln. Die kaputten Verstärker verstärken immer noch und Offsetspannungen oder Pegelunterschiede kann man mit dem DSP leicht korrigieren

Jetzt habe ich nur noch eine Frage: Wird die Phase dadurch verfälscht?

Wenn ja, dann habe ich noch eine Frage: Wo kann man sich besaufen?

BID = 639602

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Wird die Phase dadurch verfälscht?
Siehe ersten Satz meines letztes Postings.
Laut Datenblatt kann dieser Opamp übrigens einen solch hohe Offsetspannung haben, aber der Prozentsatz der Ausreisser ist bei dir zu hoch.
Zitat :
Wo kann man sich besaufen?

So gut kenne ich mich in Marburg leider nicht aus. Kannst ja mal deine Kommilitonen fragen.
Ich würde aber empfehlen, dass du dich nicht besäufst, sondern dass du für diese Woche die Labortür von aussen zumachst und noch eimal das schöne Wetter geniesst. Hier herrscht schon strahlend blauer Himmel mit einer Sicht von Pol zu Pol.
Am Montag kannst du dir dann überlegen, wie du solches Ungemach zukünftig vermeidest.
Vermutlich wird es, neben einem verbesserten Layout, auf eine Prüfschaltung "Test Fixture" hinauslaufen, die deine Signalquelle nachbildet, und darauf, dass dass du einen DSP oder PC so dressierst, dass er als Funktionsgenerator einerseits arbeitet, und andererseits, die Messwerte, wie Verstärkung, Frequenz und Phasengang, Offsetspannungen und -ströme dokumentiert.
Den Opamps soltest du nicht nachtrauern. Die teuersten Einzelteile sind die Platinen und das Bestücken derselben.
Im übrigen ist der AD8542 mit einer Stromaufnahme von 90µA so sparsam nicht.
In dieser Hinsicht gibt es seit Ewigkeiten besseres, wenngleich vielleicht nicht mit RR-Eigenschaften.



BID = 639688

Makersting

Schriftsteller



Beiträge: 612
Wohnort: Ostfriesland

Hallo Micropower

Zitat :

Ich habe die schöne Leiterplatte mit der Fummelei versaut.
Die Schaltkreise (übrigens gute AD8542 von ADI) kann ich schlecht auswechseln. [...] dann habe ich noch eine Frage: Wo kann man sich besaufen?

Warum kannst man die nicht auswechseln? Und Kopf hoch - ähnlich Frustrierendes ist uns allen schon passiert. So viel haste auch nicht in den Sand gesetzt:
...
AD8542 Dual, Rail-Rail Input/Output, Low Power, Single/Supply, CMOS Amplifier $0.38
...

Ach ja - wo bleiben die Fotos?!

_________________
Gruß
Martin

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am  9 Okt 2009 18:17 ]


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