Operationsverstaerker invertierender Integrator
Mit einem Kondensator wird der Operationsverstärker zum Integrator
Schema |
So funktionierts: |
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Ersetzt man den Rückkopplungswiderstand von einem Operationsverstärker durch einen Kondensator, wird dieser Operationsverstärker zu einem Integrator.
Der Gegenkopplungswiderstand hat damit zwei neue Eigenschaften. Erstens ist er Frequenzabhängig und wird mit zunehmender Frequenz kleiner. Zweitens
haben Strom und Spannung im Blindwiderstand eine Phasenverschiebung von 90 Grad.
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Eigenschaften als Tiefpass-Verstärker |
Die Schaltung findet Verwendung als Tiefpass 1. Ordnung. Indem der Kondensator bei hohen Frequenzen sehr niederohmig ist, nimmt
die Ausgangsspannung bei hohen Frequenzen ab. Der invertierende Integrator weist dabei eine konstante Phasenverschiebung am Ausgang
von +90° auf. Diese setzt sich zusammen aus -180° durch die Invertierende Schaltung und -90 durch die Phasenverschiebung in Kondensator.
Daraus ergeben sich -270°, was +90° entspricht.
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Schaltung mit realem Operationsverstärker |
In der vorliegenden Rechnerseite wird der invertierende Integrator mit einem idealen Operationsverstärker berechnet.
In der Praxis nimmt die Verstärkung bei sehr hofen Frequenzen durch das GWP des Opamp zusätzlich ab. Auch auf die Phasenverschiebung hat das einen Einfluss.
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