Operationsverstärker

Es werden der interne Aufbau und die grundlegenden Eigenschaften des Operationsverstärkers betrachtet. Die Begriffe Leerlaufverstärkung, Eingangswiderstand, Übertragungskennlinie, Gleichtaktaussteuerung, Offsetspannung, Frequenz- und Sprungverhalten werden erläutert. Die Eigenschaften des idealen Operationsverstärkers ergeben die Grundlage für erste Berechnungen von Schaltungen mit Operationsverstärkern. Die Gegenkopplung führt zu den Konzepten des virtuellen Kurzschlusses und der virtuellen Masse, welche Berechnungen vereinfachen. Die Funktion der Gegentakt-Endstufe wird erläutert. Beispiele von Anwendungen als Komparator, nichtinvertierender und invertierender Verstärker, Impedanzwandler, Differenzierer, Addierer, Subtrahierer und Integrator geben die Möglichkeit, unterschiedliche Schaltungsvarianten mit ihren speziellen Eigenschaften und Berechnungsformeln zu betrachten. Der Einsatz als PID-Regler und in aktiven Filtern rundet das Thema ab.