invertierender Operationsverstärker - Polarität am Ausgang

[TeXoR]

Guten Tag,

die folgende Schaltung haben wir von unserem Lehrer bekommen.

Der Lehrer besteht darauf, dass der Pfeil am Ausgang nach oben zeigt. Da ich es gewohnt bin, Spannungen immer gegen Masse zu messen, kann ich dies schon nicht nachvollziehen.

Ich gebe mal ein paar Werte vor:
Ue = 1 V
R1 = 1 kOhm
R2 = 1 kOhm

So jetzt haben wir die Formel bekommen:
Vu = - R2/R1
Vu = - 1

Zudem:
Ua = Vu * Ue
Ua = -1 * 1V
Ua = -1 V

Wenn ich jetzt den Pfeil rumdrehe, sodass ich gegen Masse messe, dann muss ich ja auch das Vorzeichen ändern.
Ua = 1 V (Wenn ich gegen Masse messe, was ich für gewöhnlich tue)
Somit würde der Strom I2 auch in die andere Richtung fließen, eben zum (virtuellen) Massepotential.
Es mag an meiner Ignoranz liegen, aber ich komme nicht davon los, dass der "invertierende Verstärker" gar nicht invertiert.
Man könnte ja gleich die Polung am Netzteil vertauschen und sagen, das Netzteil würde invertieren?!

Zudem verwirrt mich die Aussage "Die Spannung Ua hat eine Phasenverschiebung von 180 Grad". Wir haben in Physik gelernt, dass Phasenverschiebungen zeitliche Verschiegungen sind, aber die Schaltung invertiert doch?!

Bitte klärt mich auf, unser Lehrer war dazu nicht in der Lage...

[Bernd]

moin

ich versuchs mal,- invertieren heisst doch umdrehen- wenn Du eine pos.Spannung am Eingang hast ist der Augang negativ. Das ergibt sich aus der Formel. OPs arbeiten mit einer pos. und einer neg. Verorgungsspannung:zB +12v -12V 0V wäre dann die Masse. Deine max.Ausgangsspannung wäre dann ca -12bis +12V (theoretisch).

Wenn Du jetzt für eine sek +5V dann für eine sek -5V anlegst usw....

wird der Ausgang für 1sek -5V dann für 1sek +5V usw

trag das in ein Digramm ein und Du siehst eine Phasenverschiebung von 180 Grad

mfg
bernd

[TeXoR]

Danke für die Antwort.

Wahrscheinlich bin ich zu klieinlich aber Phasenverschiebung ist ja eine zeitliche Verschiebung.

Wenn bei zwei oder mehr periodisch ablaufenden Vorgängen mit gleicher Wiederholungshäufigkeit bzw. gleicher Frequenz der gleiche Zustand (z. B. Nullwert-Durchgang oder Maximalwert) zu jeweils einem zeitlich versetzten Moment auftritt, wird dieses als Phasenverschiebung bezeichnet.

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenverschiebung

Und wenn ich jetzt einen Sinus mit sich ändernder Amplitude am Eingang anlege, dann sieht man ja am Ausgang die gleiche Spannung invertiert und nicht phasenverschoben.

[Bernd]

ok

kann man so sehen

einigen wir uns dadrauf: entspricht einer Phasenverschiebung von 180grad


mfg
bernd

[Master-Jimmy]

Also ich finde das mit dem "verkehrten" Spannungspfeil auch ziemlich unsinnig, denn damit findet eine Art zweifache Invertierung statt.

Beispiel:
Gegeben:
R1=R2
UIN=5V

vu = -R2/R1 = -1

UOUT = vu*UIN = -5V

Wenn man das Messgerät allerdings analog des entsprechenden Spannungspfeils im Schema anschliesst, wird man am Ausgang halt doch +5V messen.
Man muss also die Formel zu vu=-(-R2/R1) ändern, was ja lächerlich ist, oder man beschriftet den Pfeil mit -UOUT, oder noch einfacher man kehrt einfach den Pfeil um.