1. Invertierender Verstärker: uA = - (R1 / R2) * uE
Annahme R2 = 10kΩ : Verstärkung = uA / uE = - (R1 / 10kΩ) = - 8 → R1 =- 8 * (-10kΩ) = 80kΩ
Annahme R1 = 10kΩ: Verstärkung = uA / uE = - (10kΩ / R2) = - 8 → R2 = -10kΩ / -8 = 1,25kΩ
2. Subtrahierer (Differenzverstärker): uA = (uEp - uEm) * R2m / R1m
0,125 * (uEp - uEm) = (uEp - uEm) * R2m / R1m → R2m / R1m = 0,125
Damit Eingangsspannungen mit dem gleichen Faktor verstärkt und subtrahiert werden, muss gelten: R1m / R2m = R1p / R2p
Annahme: R1p = 10kΩ: 1 / 0,125 = 10kΩ / R2p → R2p = 10kΩ * 0,125 = 1,25kΩ
D.h. R2m = 1,25kΩ und R1m = 10kΩ, weil in der Praxis R1m = R1p und R2m = R2p.
3. Nicht-invertierender Addierer: uA / uE = (1 + R3 / R2)
uA / uE = (1 + R3 / R2) = 1 + (114kΩ / 6kΩ) = 20 → uA = 20 * uE
uE = (6/13) * uE1 + (3/13) * uE2 + (4/13) * uE3 kann z.B. mit dem Überlagerungsverfahren ermittelt werden.
Folgende Formel ist gegeben: uA = A * uE1 + B * uE2 + C * uE3
20 * ((6/13) * uE1 + (3/13) * uE2 + (4/13) * uE3)) = A * uE1 + B * uE2 + C * uE3
(120/13) * uE1 + (60/13) * uE2 + (80/13) * uE3 = A * uE1 + B * uE2 + C * uE3
Ein Koeffizientenvergleich ergibt:
A = 120/13 ≈ 9,231 , B = 60/13 ≈ 4,615 , C = 80/13 ≈ 6,154