{"id":83367,"date":"2024-06-19T14:00:11","date_gmt":"2024-06-19T12:00:11","guid":{"rendered":"https:\/\/botland.com.pl\/blog\/wzmacniacze-operacyjne-czym-sa-i-do-czego-sluza\/"},"modified":"2026-04-08T10:55:58","modified_gmt":"2026-04-08T08:55:58","slug":"operationsverstaerker-was-sind-sie-und-wofuer-werden-sie-verwendet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/botland.de\/blog\/operationsverstaerker-was-sind-sie-und-wofuer-werden-sie-verwendet\/","title":{"rendered":"Operationsverst\u00e4rker – Was sind sie und wof\u00fcr werden sie verwendet?"},"content":{"rendered":"Lesezeit<\/span> 3<\/span> min.<\/span><\/span>\t\t
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Ein Operationsverst\u00e4rker ist eine integrierte Schaltung, die zur Verst\u00e4rkung, Filterung und Spannungsstabilisierung verwendet wird. Au\u00dferdem ist er in der Lage, Wechselspannungen gleichzurichten.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Was ist ein Operationsverst\u00e4rker?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Operationsverst\u00e4rker<\/strong><\/a> werden h\u00e4ufig in der analogen Elektronik verwendet. Ihre Vielseitigkeit, Zuverl\u00e4ssigkeit und Haltbarkeit machen diese Komponenten zu einem wichtigen Bestandteil zahlreicher Schaltungen in elektronischen Ger\u00e4ten. Sie k\u00f6nnen eine Vielzahl von Signalverarbeitungsfunktionen ausf\u00fchren.<\/p>\n

Operationsverst\u00e4rker<\/strong>, auch Opamps <\/strong> genannt (der umgangssprachliche Begriff stammt von der englischen Bezeichnung des Bauteils, operational amplifiers), sind f\u00fcr die Signalverarbeitung zwischen den Eing\u00e4ngen konzipiert. Der Verst\u00e4rker ist mit zwei Eing\u00e4ngen ausgestattet, einem nicht-invertierenden Eingang mit der Bezeichnung + und einem invertierenden Eingang mit der Bezeichnung -. Au\u00dferdem haben Operationsverst\u00e4rker einen Ausgang eingebaut. Zu den Eigenschaften von Operationsverst\u00e4rkern geh\u00f6ren eine niedrige Ausgangsimpedanz und eine hohe Eingangsimpedanz. Es gibt sie in verschiedenen Konfigurationen (simulierend, differenzierend, invertierend und nicht invertierend).<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Operationsverst\u00e4rker - Aufbau<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Der Operationsverst\u00e4rker<\/strong><\/a> besteht aus drei Hauptkomponenten. Die erste davon sind bipolare oder Feldeffekttransistoren. Das zweite Element sind Widerst\u00e4nde, w\u00e4hrend das dritte Element Kondensatoren sind. Alle Komponenten sind in eine einzige Struktur integriert, ein monolithisches Design, wie man es von integrierten Schaltkreisen kennt.<\/p>\n

Die beiden eingebauten Eing\u00e4nge sind f\u00fcr das Ablesen der Spannung zwischen ihnen zust\u00e4ndig. Der n\u00e4chste Schritt besteht darin, das ver\u00e4nderte Signal zu verst\u00e4rken und direkt an den Ausgang des Operationsverst\u00e4rkers zu senden. Zu den weiteren Komponenten des Verst\u00e4rkers geh\u00f6ren die Stromversorgungsschaltungen, Schaltungen die f\u00fcr die Temperaturkompensation zust\u00e4ndig sind, sowie Komponenten, die die monolithische Struktur vor den Auswirkungen von ESD (engl. Electrostatic Discharge) sch\u00fctzen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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LM741C Operationsverst\u00e4rker (UA741C) - 5St.<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Technische Daten von Operationsverst\u00e4rkern<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Der wichtigste technische Parameter eines jeden Operationsverst\u00e4rkers<\/strong> ist der Verst\u00e4rkungspegel<\/strong>. Ein weiterer wichtiger Parameter ist der Betriebsspannungsbereich<\/strong>, der die Anwendung dieser Komponenten bestimmt. Ausgew\u00e4hlte Operationsverst\u00e4rkermodelle f\u00fcr Audiosysteme sind f\u00fcr den Betrieb in einem Spannungsbereich von 5 V bis 15 V<\/strong> ausgelegt. Die g\u00e4ngigsten Modelle sind im THT-Geh\u00e4use<\/strong>, d.h. sie werden f\u00fcr die Durchsteckmontage verwendet. Auf dem Markt sind auch Modelle in SMD-Geh\u00e4usen<\/strong> (engl. Surface Mount Device) erh\u00e4ltlich, die an die Oberfl\u00e4chenmontagetechnik SMD-Geh\u00e4usen (engl. Surface Mount Technology) angepasst sind.<\/p>\n

Bei der Auswahl eines bestimmten Operationsverst\u00e4rkermodells muss auch auf das Gleichtaktunterdr\u00fcckungsverh\u00e4ltnis (CMRR<\/strong> ) geachtet werden. Dieser Parameter ist verantwortlich f\u00fcr die F\u00e4higkeit eines bestimmten Verst\u00e4rkermodells, die an den Eing\u00e4ngen auftretende Spannung abzuschw\u00e4chen. Weitere Parameter sind der Frequenzgang<\/strong> sowie die Eingangs- und Ausgangsimpedanz.<\/strong><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Anwendung von Operationsverst\u00e4rkern<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Verwendung von Operationsverst\u00e4rkern<\/strong> in der Elektronik ist weit verbreitet. Nachstehend werden einige der beliebtesten Anwendungen beschrieben. Opamps werden h\u00e4ufig in aktiven Filtern verwendet, um ein Signal zu verst\u00e4rken oder den Frequenzgang einer Schaltung zu ver\u00e4ndern.<\/p>\n

Ein weiteres Beispiel ist der invertierende Verst\u00e4rker, ein Element, das f\u00fcr die Verst\u00e4rkung des Eingangssignals bei gleichzeitiger Invertierung der Phase verantwortlich ist. Im Gegensatz dazu sind die Operationsverst\u00e4rker in nicht-invertierenden Verst\u00e4rkern darauf ausgelegt, das Eingangssignal zu verst\u00e4rken, ohne die Phase zu invertieren. Die n\u00e4chste Anwendung eines Operationsverst\u00e4rkers ist die Verwendung als Spannungs-Strom-Wandler. Der Operationsverst\u00e4rker hat die F\u00e4higkeit, die Eingangsspannung in einen proportionalen Ausgangsstrom umzuwandeln.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Andere Anwendungen von Operationsverst\u00e4rkern<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Operationsverst\u00e4rker<\/strong> sind Komponenten von Differenzverst\u00e4rkern, d.h. Schaltungen, deren Hauptaufgabe darin besteht, die Differenz zwischen zwei Eingangssignalen zu verst\u00e4rken. In Funktionsgeneratoren hingegen wird ein Operationsverst\u00e4rker verwendet, um verschiedene Wellenfunktionen zu erzeugen, darunter Rechteck-, Dreieck- und Sinuswellen.<\/p>\n

Der Operationsverst\u00e4rker ist eine grundlegende Komponente vieler elektronischer Schaltungen. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit und ihrer F\u00e4higkeit, eine Vielzahl von Aufgaben zu erf\u00fcllen, werden diese Bauteile unter anderem in medizinischen Ger\u00e4ten, Messger\u00e4ten und Audiosystemen eingesetzt.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Beliebte Operationsverst\u00e4rker-Modelle<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Der NE5322<\/strong><\/a>ist ein beliebter Operationsverst\u00e4rker, der sich durch seinen niedrigen Rauschpegel und einen D\u00e4mpfungsfaktor von 100 dB auszeichnet. Eine Bandbreite von bis zu 10 MHz gew\u00e4hrleistet einen universellen Einsatz. Der IC ist mit Dioden ausgestattet, deren Hauptfunktion darin besteht, die Eing\u00e4nge zu sch\u00fctzen. Die Ausg\u00e4nge sind ihrerseits durch Kurzschlussschutzelemente gesch\u00fctzt. Aufgrund seiner guten DC- und AC-Leistung wird der NE5532 h\u00e4ufig unter anderem in Mischpulten eingesetzt. Es ist auch eine Schl\u00fcsselkomponente in Generatoren zur Erzeugung von Testsignalen, die in der Elektroakustik verwendet werden.<\/p>\n

Ein weiteres h\u00e4ufig verwendetes Modell ist der Operationsverst\u00e4rker AB LM386<\/strong><\/a> in einem DIP8-Geh\u00e4use f\u00fcr die THT-Montage. Die Komponente ist mit einem Kanal ausgestattet. Er arbeitet mit einem Spannungsbereich von 4 V bis 12 V. Dank seiner hohen Verst\u00e4rkung von 325 mW wird er h\u00e4ufig in Audiosystemen eingesetzt. Dar\u00fcber hinaus wird er in Heimwerkerprojekten verwendet, die Ton erzeugen oder wiedergeben. Der breite Versorgungsspannungsbereich gew\u00e4hrleistet die Kompatibilit\u00e4t mit vielen Mikrocontrollern, einschlie\u00dflich Arduino.<\/p>\n

Der Operationsverst\u00e4rker LM358P\/N<\/strong><\/a> hingegen kann mit Versorgungsspannungen von 3 V bis zu 32 V betrieben werden. Der Operationsverst\u00e4rker ist mit zwei Kan\u00e4len ausgestattet. Ein Frequenzgang von 0,7 MHz gew\u00e4hrleistet eine universelle Verwendung. Der LM358P\/N zeichnet sich durch eine Spannungsanstiegsrate von 0,3 V\/\u03bcs aus. Der IC ist in einem g\u00e4ngigen DIP8-Geh\u00e4use untergebracht. Er ist f\u00fcr die THT-Durchgangslochmontage konzipiert.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ein Operationsverst\u00e4rker ist eine integrierte Schaltung, die zur Verst\u00e4rkung, Filterung und Spannungsstabilisierung verwendet wird. Au\u00dferdem ist er in der Lage, Wechselspannungen gleichzurichten.<\/p>\n","protected":false},"author":22,"featured_media":82476,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[465,466],"tags":[],"class_list":["post-83367","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-elektronik","category-kompendium-de"],"acf":[],"yoast_head":"\nOperationsverst\u00e4rker - Was sind sie und wof\u00fcr werden sie verwendet? - Botland<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Was sind Operationsverst\u00e4rker? Wie ist ihr Aufbau? Wo werden sie eingesetzt? 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