Verschilversterker - Spanning meten

[I386DX]

Ik wil een bepaalde spanning gaan meten, deze kan negatief en positief zijn.
Daarvoor heb ik volgende testopstelling gemaakt, maar het functioneert niet echt zoals verwacht



In de testopstelling: opamps worden gevoed met assymetrische spanning van 3,3 V.
Versterkingsfactor van opamp3 is 1 (alle weerstanden gelijk).
De te meten spanning is totaal onafhankelijk van het meetschema (geen gemeenschappelijke massa dus; bijvoorbeeld een batterij ofzo).
De 2 ingangsweerstanden verkleinen de ingangsspanning (0-30 V) naar 0 tot 3 V om binnen het bereik van de opamps te vallen. Opamp 1 en 2 moeten hoge ingangsweerstand verzorgen. Gebruikte opamp in testopstelling is een LM324. In mijn ogen moet dit werken, maar...


Stel aan de ingang leg ik een spanning aan van 10 V (ik gebruik hier een opgeladen elco voor...)
Aan de ingang van de niet-inverterende ingang van opamp 1 meet ik 1V ten opzichte van de massa van de versterker. (dit is dus in orde). De uitgang volgt die spanning perfect. Aan de ingang van opamp 2 heb ik 0 V (logisch, die pen ligt aan massa), maar aan de uitgang (en dus ook inverterende klem) staat er een spanning van 0,3 V. Dit zou in mijn ogen 0 Volt moeten zijn. Het is dan ook die spanning die ervoor zorgt dat het eindresultaat niet klopt (700mV).
Al eens met een andere opamp getest, was hetzelfde. Er klopt dus blijkbaar iets niet met mijn denkwijze?

[Sprite_tm]

Ik denk dat het probleem is dat je met een asymmetrische voedingsspanning zit. Op dit moment zit je een van de uitersten van je voedingsspanning op de ingang van opamp 2 te zetten, en mijn gok is dat 'ie daarom een interne foutspanning niet helemaal kan wegregelen waardoor je deze uitgangsspanning meet. Deel je 3.3V op in 2X1.65V en het zou moeten verdwijnen, lijkt me.

[bobo1on1]

De uitgang van de opamp op 0 volt krijgen lukt je alleen met een rail to rail opamp of met een symmetrische voeding.
Als je de datasheet goed leest dat kom je er ook achter dat je een voeding van minimaal 5 volt moet gebruiken om 3 volt aan de uitgang te krijgen.

[naftebakje]

Als je enkel een 3,3V voeding hebt, kan je met een MAX232 toch relatief gemakkelijk een positieve en negatieve spanning voor je opamps bekomen (+ en - 6V lukt wel). Let wel op de routing enzo, een MAX232 durft flink te storen (ook op zijn voedingslijn).

[virus.elektro]

het schema wat je nu hebt getekend lijkt een beetje op een ina114. die heb ik laatst gebruikt om iets mee te meten. deze hoefde ik niet symetrisch te voeden toen. alleen zitten daar de weerstanden volgens mij anders.