sem Betriebszustand ist der OpAmp für die Audiotechnik schon nützlicher, auch wenn er noch immer nicht als Verstärker arbeitet. Abhilfe kann hier zum Beispiel ein aus Widerständen aufgebauter Span-nungsteiler 22 | 23 im Rückkopplungsweg schaf-fen. Dieser sorgt dafür, dass die Rück-kopplungsspannung kleiner ist, als die Ausgangsspannung. Abbildung 4 zeigt einen solchen Spannungsteiler. Der Ver-stärker kann nun über die Eingangs-spannung hinaus regeln und verstär-kt das Signal somit. An dieser Stelle ar-beitet unser OpAmp endlich als Verstär-ker und verstärkt das Eingangssignal ohne dessen Polarität zu ändern. Die-se Betrachtung ist natürlich extrem ver-einfacht. In der Praxis müssen OpAmps gegen Eigenschwingungen und ande-re Störgrößen, sowie im Frequenzgang kompensiert werden. Zusätzlich muss ei-ne Anpassung der Ein- und Ausgänge für die vorhergehenden und nachfolgenden Stufen realisiert werden und der Wider-stand im Rückkopplungsweg regelbar werden. Erst dann hat man einen funk-tionierenden Verstärker auf Basis eines OpAmps geschaffen. Dies alles soll uns jedoch nicht weiter interessieren, da es wirklich zu weit führen würde. Nicht um-sonst ist auch die Entwicklung einer gut klingenden Schaltung eine Kunst. Viele talentierte Schaltungsdesigner ermögli-chen es uns, aus verschiedenen Klang-farben zu schöpfen. Integration Der Transistor als eigenständiges Bau-teil wird zwar bis heute in vielen hoch-preisigen Schaltungen eingesetzt, aber auch im Audiobereich hat es sich be-währt, komplexe Schaltungen in einen fertigen Baustein zu integrieren. Diese Bausteine nennt man integrierte Schal-tungen (Integrated Circuits - ICs) und die Verschaltung von Transistoren und ande-ren Bauteilen zu komplexen Verstärker-bausteinen stellen unsere Operations-verstärker (OpAmps) dar. Die Geschich-te des Operationsverstärkers ist da-bei älter als die des Transistors selbst, denn OpAmps, bzw. der Differenzver-stärker als dessen erste Stufe, existier-ten bereits zu Zeiten, als die Röhre noch das einzige elektrische Verstärkerele-ment war. Natürlich ist die Funktionali-tät dieser frühen OpAmps gegenüber ih-ren modernen Pendants deutlich einge-schränkt. Dies geht schon bei der Größe los, denn ein moderner OpAmp in SMD-Bauweise kann heute so klein wie ein einzelnes Beinchen einer 12AX7 Röhre sein. Zum Vergleich zeigt Abbildung 5 ei-nen Röhren-OpAmp aus dem Jahr 1952. Dabei basieren die Ressentiments ge-genüber OpAmps wieder zu großen Tei-len auf der Verbreitung von technischen Missverständnissen. Nicht umsonst ar-beiten in vielen Geräten, mit denen tausende von Hits produziert wurden, OpAmps in unüberschaubarer Zahl. Aber die quasi unendliche Verfügbarkeit und ihr kleiner Preis versprühen nicht unbe-dingt den Charme von Exklusivität, wo-hingegen eine diskret, also aus einzel-nen Bauteilen, aufgebaute Schaltung die Vorstellung von besonders ausgewähl-ten oder gar hochpreisigen Komponen-ten weckt. Andersherum gefragt, gibt es denn Schaltungen, die nur mit OpAmps realisiert werden können? Die Antwort ist ein klares ‚Jein‘. Denn es ist natür-lich möglich fast jede Schaltung diskret aufzubauen, die Nachteile treten jedoch sehr schnell zum Vorschein. Hier ist in erster Linie der Platzbedarf zu nennen. Die Vorstellung ein Mischpult mit der Funktionalitätsvielfalt und den Möglich-keiten eines ADT oder SSL diskret zu re-alisieren, führt zu einem Platzbedarf, der bei den wenigsten Anwendern zur Verfü-gung stehen würde. Das Argument ‚frü-her wurde es ja auch so gemacht‘ ist dabei nur die halbe Wahrheit, denn der Funktionsumfang eines diskreten Ne-ve- Mischpultes aus den 1970er Jahren ist deutlich geringer als der eines heu-tigen Abbildung 5: K2-W – ein Operationsverstär-ker mit zwei 12AX7 Röhren aus dem Jahr 1952 Studiopultes. Bei kleinen Misch-pulten oder 19-Zoll-Geräten fällt dieser Punkt natürlich weniger schwer ins Ge-wicht. Viel entscheidender ist jedoch das Wärmeproblem. Innerhalb eines OpAmps arbeiten mehrere Transistoren, die zum Teil sehr genau aufeinander abgestimmt werden müssen. Gerade bei Inverterstu-fen benötigt man zumindest zwei Transi-storen, deren Betriebswerte so wenig wie möglich voneinander abweichen. Bei dis-kreter Umsetzung bekommt man schon Probleme mit dem Temperaturdrift. Hier-zu müssen die Transistoren zum Bei-spiel thermisch gekoppelt werden. Die Lösung stellen hier unter anderem dis-krete OpAmps dar. Ein berühmtes Bei-spiel für diese Technik ist der API 2520 OpAmp (Abbildung 6), der in vielen Gerä-ten des Herstellers genutzt wird. Die dis-kreten Bauteile sind hier auf eine sehr kleine Platine gelötet und anschließend in einer Kunstharzmasse vergossen. Ob dieses Eingießen aber zu Problemen mit der Wärmeleitung nach außen führt, ist umstritten, auszuschließen ist es jeden-falls nicht. Industriell gefertigte OpAmps haben hier einen Vorteil. Der Grund liegt natürlich darin, dass durch den Verzicht auf separate Bauteile eine enorm große Palette von Anordnungsmöglichkeiten für feature
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