Transimpedanzverstärker

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Transimpedanzverstärker

Ein Transimpedanzverstärker (auch Strom-Spannungs-Wandler oder I-U-Wandler genannt) ist ein elektrischer Verstärker, der einen Eingangsstrom in eine (idealerweise) proportionale Ausgangsspannung umwandelt. Es handelt sich also um eine stromgesteuerte Spannungsquelle.

Das Verhältnis von Ausgangsspannung zu Eingangsstrom wird als Transimpedanz

bezeichnet, da es wie eine Impedanz wirkt. Idealerweise hat ein Transimpedanzverstärker einen niedrigen Eingangswiderstand und einen niedrigen Ausgangswiderstand^[1].

Ein populäres Beispiel für einen Transimpedanzverstärker ist der nebenstehend abgebildete I-U-Wandler. Er kann auch als stromrückgekoppelter Operationsverstärker bezeichnet werden und gehört damit zu den Operationsverstärker-Grundschaltungen. Der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers liegt auf Masse; am invertierenden Eingang liegt ein Stromsignal an. Der Operationsverstärker ist mit einem ohmschen Widerstand gegengekoppelt, der den Verstärkungsfaktor darstellt: U_a = R · I.

Der I-U-Wandler wird unter anderem in der Messtechnik eingesetzt, um präzise Messungen kleiner Ströme (z.B. Fotoströme)zu ermöglichen^[2]. Der Vorteil gegenüber einer Strommessung mittels Shunt (Elektrik) ist der idealerweise verschwindend geringe Spannungsabfall von weniger als 1 mV über den Eingängen des Operationsverstärkers.

[Bearbeiten] Quellen

1. ↑ Optoeletronik II, G.Winstel C.Weyrich, Springer Verlag 1986. S.86, ISBN 3-540-16019-1
2. ↑ Optische Informationsübertragung mit Lichtwellenleitern, D.Rosenberger, expert verlag 1982, S.117, ISBN 3-88508-809-6

[Bearbeiten] Siehe auch

• Transkonduktanzverstärker
• Stromspiegel
• Impedanzwandler