Elektronikwissen im Bereich "Multimedia - Audio/Video"

Elektronikwissen zu: Transkonduktanzverstärker OTA

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Ein nicht so bekannter Vertreter von integrierten Operationsverstärkern ist der Transkonduktanzverstärker, auch OTA (engl. Operational Transconductance Amplifier, [2]) genannt (siehe Schaltsymbol). Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Operationsverstärker ist ein Transkonduktanzverstärker ein Spannungs-Strom-Wandler.

In der Praxis bedeutet dies, dass die Eingangsspannung in einen Ausgangsstrom gewandelt wird. Dieser Stromausgang ist relativ hochohmig. Der Ausgangsstrom ist abhängig von der Spannungsdifferenz an den beiden Eingängen. Beschaltet man den Ausgang mit einem Widerstand, gewinnt man aus dem Strom wieder eine Spannung. Mit OTAs können z. B. analoge Filterschaltungen und stromgesteuerte Verstärker realisiert werden. Ein typischer Vertreter dieser Gattung von Verstärkern ist der LM13700 [3]. In der Abbildung ist das in der Praxis verwendete Symbol dargestellt. Der LM13700 beinhaltet zusätzlich noch einen Darlingtontransistor, mit dem in der Regel der Ausgangsstrom in eine Spannung gewandelt wird. Das Besondere an dem LM13700 ist sein Steuereingang IBias, mit dem die Stromverstärkung eingestellt werden kann. Legt man hier über einen Widerstand eine einstellbare Gleichspannung an, kann hiermit der Verstärkungsfaktor beeinflusst werden. So erhält man einen VCA (Voltage Controlled Amplifier). Diese Schaltungstechnik kann z. B. zur Lautstärkeneinstellung oder als Amplitudenmodulator verwendet werden. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind im Datenblatt des LM13700 [3] zu finden.

[2] Wikipedia OTA: https://de.wikipedia.org/wiki/Transkonduktanzverstärker
[3] Datenblatt LM13700: www.ti.com/lit/ds/symlink/lm13700.pdf

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