Möchte
man kleine Spannungsabfälle (z.B. mit einem AVR) messen, die gegen
Masse schwankende Potentiale aufweisen können, dann hilft ein OP als
'echter' Differenzverstärker beschaltet. Wenn eine der
Versorgungsspannungen V1, V2 erdfrei (Batterie) ist, dann sollte -V1
nicht mit -V2 verbunden werden. Bei einer Verbindung -V1=-V2 oder
gemeinsamer Masse sollte V1 und V2 etwa gleich groß sein um
Übersteuerung zu vermeiden. Hinweis: negative Differenzen werden nicht verstärkt.
2Gleichrichter (nur für OPs in PNP-Technologie, LM324, LM358, LT1014.. )
Der 'echte' Differenzverstärker mit 324/358 kann keine negativen Differenzen verstärken.
Ein
Zweiweggleichrichter für kleine Wechselspannungen (<0,7Veff) ohne
Dioden entsteht mit einem Inverter (neg. Halbwelle) und der Summierung
mit dem Eingangssignal (pos. Halbwelle) über R5 an Ua1. Da Ua1 nicht
beliebig belastbar ist und die Spannung nur halb so groß ist, wird mit
V=2 nachverstärkt.
Hinweis: das Ganze funktioniert nur für OPs
in PNP-Technologie (LM324, LM358, LT1014..) und asymmetrischer
Speisung. Durch die geringe Verstärkung (V=2 * V=2) werden geringe
Verzerrungen und eine höhere Bandbreite, als mit Dioden erreicht.
(Hinweis B.K.: Diese Methode eignet sich nicht für
Präzisionsmessungen, weil der OPV bei jeder negativen Halbwelle in die
Sättigung getrieben wird, aus der er sich nur relativ langsam erholt. Aber für
einfache Lärmmessgeräte und Aussteuerungsanzeigen verwende ich das Prinzip
gern.)
3 SVF=State-Variable-Filter
Mit
einem 4-fach-OP und wenigen Bauteilen kann man ein SVF 2.Ordnung
realisieren. Die Funktionen Hochpass, Bandpass, Tiefpass und
Notchfilter stehen gleichzeitig zur Verfügung. Die Verstärkung ist mit
RA, die Güte/Bandbreite ist mit RB und die Frequenz ist mit RCa=RCb
(Stereopoti) unabhängig von einander einstellbar. Außerhalb 500Hz-5kHz
sollten die Kondensatoren Ca+Cb umgeschaltet werden.
RA=RA2=RA3=100k=> V=1, RB=RB2=RB3=10k=>Q=1.
Das SVF
eignet sich beim Kurzwellenempfang gut, um die Sprachverständlichkeit
zu verbessern oder eine Störfrequenz mit dem Notchfilter auszublenden.
Hinweis:
Übertreiben Sie es mit V und Q nicht, sonst entwickelt das Filter ein
Eigenleben. In den frühen 80ern hatte ich ein solches kommerzielles
Stereo-Filter.
