Un amplificator operațional este un circuit integrat care funcționează ca amplificator de tensiune. Un amplificator op ca intrare diferențială. Că are două intrări de polaritate opusă. Un amplificator ca o singură intrare de polaritate opusă. Un amplificator operațional are o singură ieșire și un câștig foarte mare, ceea ce oferă acel semnal de ieșire.
În general, folosim multe aplicații folosind amplificatoare op
- Amplificatoare diferențiale
- Amplificatoare inversoare
- Amplificatoare fără inversare
- Urmăritori de tensiune
- Amplificatoare sumare
- Amplificatoare de instrumente
Acesta va acționa ca unii oscilatori
- Oscilatoare Wien Bridge
Va acționa ca niște filtre folosind amplificatoare operaționale
- Amplificatoarele operaționale pot fi utilizate în construcția de filtre active, oferind funcții de trecere înaltă, respingere de trecere de bandă și funcții de întârziere. Impedanța mare de intrare, câștigul unui amplificator op permite un calcul direct al valorilor elementelor.
Unele dintre amplificatoarele operaționale pot fi utilizate în general ca comparatoare ca
- 741 amplificatori op sunt considerate, în general, ca un comparator
Diagrama schematică a comparatorului de bază, așa cum se arată în fig
Comparator
Acum vom discuta diferitele tipuri de amplificatoare diferențiale în detalii pas cu pas
Amplificatoare diferențiale
Amplificatorul diferențial amplifică diferența dintre două tensiuni, făcând acest tip de circuit de amplificare operațională un sub tractor, spre deosebire de un amplificator sumator care adaugă sau însumează împreună tensiunile de intrare. Aceste tipuri de circuite de amplificare operaționale sunt cunoscute în mod obișnuit ca amplificator diferențial. Prin conectarea fiecărui intern de intrare la solul 0v putem folosi suprapunerea pentru a rezolva tensiunea de ieșire Vout. Ecuația Vout este
Amplificator diferențial
V out = -v1 (R3 / R1) + V2 (R4 / R2 + R4) (R1 + R3 / R1)
În această ecuație R1 = R2 și R3 = R4 apoi prin utilizarea acestei ecuații
V out = R3 / R1 (V2-V1).
Dacă toate aceste rezistențe au toate aceleași valori ohmice, adică R1 = R2 = R3. Apoi circuitul va deveni amplificator opțional diferențial câștigat de Unity.
Aplicații ale amplificatoarelor diferențiale
- Este folosit ca un circuit de reacție negativă în serie prin utilizarea amplificatorului op
- În general, folosim amplificator diferențial care acționează ca un circuit de control al volumului.
- Amplificatorul operațional diferențial poate fi utilizat ca circuit automat de control al câștigului.
- Unele dintre amplificatorul operațional diferențial pot fi utilizate pentru modularea amplitudinii.
Inversarea amplificatoarelor operaționale
Un amplificator inversor este un circuit cu buclă închisă, circuitul amplificatorului operațional este conectat cu feedback-ul pentru a produce operația de feedback. Când aveți de-a face cu amplificatoare op, există două reguli foarte importante de reținut despre amplificatorul inversor, acestea nu sunt fluxuri de curent către terminalul de intrare. Și că V1 este întotdeauna egal cu V2. Cu toate acestea, în circuitele de amplificare operaționale din lumea reală, ambele reguli sunt ușor încălcate.
Acest lucru se datorează faptului că joncțiunea joncțiunii semnalului de intrare și feedback este la același potențial ca intrarea pozitivă, care este la 0 volți sau la sol, atunci joncțiunea este o împământare virtuală.
Datorită nodului de împământare virtual, rezistența de intrare a amplificatorului este egală cu valoarea rezistorului de intrare, R in și câștigul în buclă închisă a amplificatorului inversor pot fi setate prin raportul celor două rezistențe externe.
Am spus mai sus că există reguli foarte importante de reținut despre amplificatorul inversor sau orice amplificator operațional este prezentat mai jos
- Nu circulă curent către terminalele de intrare
- Tensiunea diferențială de intrare este 0 ca V1 = V2 = 0.
Apoi, folosind două reguli, putem obține ecuația calculând câștigul în buclă închisă a unui amplificator inversor
Amplificator inversor
I = (Vin-Vout) / (Rin + Rf)
Prin urmare, I = (Vin-V2) / Rin
I = (V2-Vout) / Rf
Câștigul buclei închise este dat ca Vout / Vin = -Rf / Rin
Câștigul de tensiune în buclă închisă este egal cu Vout = –Rf / Rin * Vin
Semnul negativ din ecuație indică o inversare a semnalului de ieșire, respectiv la intrare, cu 180 de grade în afara fazei
Aplicații ale amplificatorului inversor
- Amplificatorul inversor este utilizat complet pentru sumatorul de tensiune sau pentru amplificatorul sumator
- Amplificatorul inversor este aplicabil pentru amplificatorul de vară de scalare.
- Este aplicabil pentru amplificatorul echilibrat.
Amplificator fără inversare
Amplificator fără inversare unde ieșirea este în același sens sau în fază cu intrarea. În acest circuit, semnalul este aplicat intrării care nu inversează amplificatorul operațional. Cu toate acestea, feedback-ul este preluat de la ieșire printr-un rezistor la intrarea inversă a amplificatorului operațional, unde un alt rezistor este dus la masă. Amplificatorul de bază fără inversare este prezentat în fig
Amplificator fără inversare
Câștigul circuitului amplificatorului fără inversare al amplificatorului operațional este ușor de determinat, iar ieșirea amplificatorului fără inversare este aceeași cu tensiunile de intrare. Deci, că câștigul amplificatorului este extrem de mare.
Deoarece intrarea în amplificatorul opțional nu atrage curent, aceasta înseamnă că curentul care curge în rezistențele R1 și R2 și tensiunea la ambele intrări este aceeași. Ecuația amplificatorului fără inversare poate fi numită ca Vout / Vin = Av = 1 + R2 / R1.
Aplicații ale amplificatorului fără inversare
- Un amplificator care nu inversează folosește o conexiune de feedback negativ cu polarizare divizor de tensiune.
- Aici câștigul de tensiune este întotdeauna mai mare de 1.
Urmăritor de tensiune
Un adept de tensiune este, de asemenea, numit ca amplificator de câștig de unitate, amplificator tampon și amplificator de izolare) este un circuit amplificator op care are un câștig de tensiune de 1.
Aceasta înseamnă că amplificatorul op nu oferă nicio amplificare semnalului. Motivul pentru care este numit ca urmăritor de tensiune este că tensiunea de ieșire nu furnizează tensiunea de intrare.
Urmăritor de tensiune
Un circuit op-amp are o impedanță de intrare foarte mare. Această impedanță ridicată de intrare este un motiv pentru care este utilizat următorul de tensiune. Sarcina necesită și atrage o cantitate imensă de curent. Acest lucru face ca o cantitate imensă de putere să fie atrasă de sursa de putere s. Adepții de tensiune sunt numiți și ca tampon de tensiune.
Aplicații ale tensiunii de urmărire
- Impedanță de intrare ridicată și o impedanță de ieșire foarte mică
- Adepții de tensiune sunt în general folosiți pentru a izola etapele unul de celălalt.
- Următorul de tensiune este numit și ca tampon de tensiune.
Amplificator sumator
Amplificatorul sumator este una dintre aplicațiile amplificatorului operațional inversor, dar dacă adăugăm un alt rezistor de intrare egal în valori cu celălalt rezistor de intrare, Rin vom ajunge la un alt amplificator op care se numește amplificator sumator.
Amplificator sumator
Este, de asemenea, un simbol al circuitului sumatorului de tensiune în tensiunile de intrare ale amplificatorului V1, V2, V3 și rezistențele de intrare sunt Rin, rezistențe sunt Rf. Deci aplicatorul sumator este prezentat în fig
-Vout = Rf / Rin (V1 + V2 + V3 ... etc)
Aplicații ale amplificatorului sumator
- Amplificatorul sumator este, de asemenea, numit ca amplificator bipolar sau convertor uni-polar.
- Amplificatorul sumator convertește convertor digital-analog
Credite foto
- Comparator de homofaciens
- Amplificator inversor de electronice-tutoriale
- Amplificator fără inversare de radio-electronice
- Urmăritor de tensiune de învățare despre electronică
- Amplificator sumator de electronice-tutoriale
