The op-amp: jinis sirkuit, asas operasi. Ing amplifier sirkuit ing ampli operasional non-inverting. Rencana dc voltase ampli ampli operasional

Artikel bakal dianggep standar ampli sirkuit punika ampli operasional, lan conto beda mode saka operasi saka piranti iki. Kanggo tanggal, ora ana ing unit kontrol ora bisa apa tanpa nggunakake amplifier operasional. Iki pribadi saestu Versatile sing ngijini sampeyan kanggo nindakake macem-macem fungsi karo sinyal. Babagan cara kerjane lan apa persis ndadekake iku bisa kanggo nggawe piranti sampeyan lan sinau ing.

inverting ampli

Driving inverting ampli op-amp cukup prasaja, sampeyan bisa ndeleng ing gambar. Ing sawijining inti punika ampli operasional (sambungan type iku dianggep ing artikel iki). Kajaba iku, kene:

1. Resistor R1 tepak voltase saiki ing Nilai iku padha input.
2. Ing resistor ing R2 uga wis gulung voltase - iku padha output.

Ing kasus iki rasio voltase output saka cahya resistance R2 ing input bab R1, nanging bali ing tandha. Ngerti voltase lan resistance angka bisa diwilang gain. Kanggo nindakake iki, dibagi voltase output kanggo voltase input. Ing amplifier operasional (ngoper sirkuit uga duwe) uga duwe gain padha preduli saka jinis.

Jobs saran

saran proyek - saiki salah siji titik wigati sampeyan kudu ngerti ing liyane rinci. Upaminipun, ing ngleboke ana tension tartamtu. Kanggo gamblang, petungan bakal njupuk ing Nilai saka 1 V. nganggep uga sing R1 = 10K, R2 = 100 ohms.

Saiki Upaminipun sing ana sawetara kahanan unforeseen, amarga kang voltase tataran output wis disetel kanggo 0 V. Sabanjure, ana pola menarik - loro resistances miwiti ing pasangan, bebarengan padha nggawe saka divider voltase. Ing output saka tataran inverting wis maintained ing 0,91 V. iki ngidini OS kanggo ndandani masukan mismatch, lan abang voltase output ana. Mulane, diagram desain banget prasaja saka amplifier operasional, bupati sinyal kang nyadari fungsi sensor, contone.

Lan owah-owahan iki bakal terus kanggo banget pori, anggere wis disetel ing Nilai output stabil ing 10 V. Iku ing wektu iki ing masukan saka potensi ampli operasional witjaksono. Lan padha bakal padha potensial lemah. Ing tangan liyane, yen voltase output saka piranti bakal terus kanggo ngurangi, lan bakal kurang saka -10 V ing potensial input dadi luwih murah tinimbang sing saka lemah. Akibat - voltase output wiwit nambah.

Ing rencana kuwi wis kerugian - ing impedansi input banget cilik, utamané ing amplifier karo barang saka gain voltase, yen daur ulang saran ditutup. A desain, rembugan sabanjuré, sangsoro kabeh shortcomings iki.

Ing non-inverting ampli

tokoh nuduhake diagram saka bupati non-inverting punika ampli operasional. Sawise nganalisa iku, kita bisa tarik saperangan Serat:

1. Nilai voltase UA witjaksono kanggo input.
2. Kanthi divider mati voltase UA, kang punika aspek saka voltase output karya kanggo jumlah saka R1 lan R1 lan R2 resistances.
3. Ing cilik endi Nilai saka UA punika witjaksono menyang voltase input, gain punika aspek saka voltase output kanggo input (utawa uga relatif menyang resistances R2 lan R1 nambah unit).

Struktur iki diarani ampli non-inverting, wis impedansi input sakbenere tanpa wates. Contone, kanggo amplifier operasional 411 seri saka sawijining Nilai - 1012, ing paling. Lan kanggo amplifier operasional nggunakake bipolar transistor semikonduktor, biasane ing keluwihan saka 108 ohms. Lan punika ing impedansi output saka cascade ing, uga ing rencana sadurunge rembugan cilik - bareng ohms. Lan perlu dijupuk menyang akun nalika pitungan wis dileksanakake sirkuit karo amplifier operasional.

ampli rencana AC

Loro rencana rembugan ing artikel sadurunge mbukak ing saiki langsung. Nanging menawa kualitas komunikasi sumber sinyal input lan ampli serves gantian saiki sing nyedhiyani lemah kanggo saiki ing input. Lan sampeyan kudu mbayar manungsa waé kanggo kasunyatan sing Nilai saiki arang banget cilik ing ukuran.

Ing cilik kono iku AC kiat sinyal perlu kanggo ngurangi gain kanggo persatuan DC sinyal. Iki utamané bener ing kasus endi gain voltase banget gedhe. Liwat wis bisa Ngartekno nyuda pengaruh saka kaku nyukur, kang diwenehi kanggo piranti input.

Conto liya saka sirkuit kanggo operasi karo voltase gantian

Ing rencana iki, ing -3 DB bisa katon 17Hz frekuensi line. Katon saka impedansi saking kondensator ing loro kilos. Mulane, kapasitor kudu cukup gedhe.

Kanggo mbangun daya AC, sampeyan kudu nggunakake non-inverting jinis sirkuit karo amplifier operasional. Lan kudu duwe gain voltase cukup gedhe. Nanging ing kene kapasitor bisa banget gedhe, supaya iku apik kanggo mungkasi nggunakake. Bener, iku perlu kanggo milih kaku nyukur tengen, equating menyang Nilai nul. Lan iku bisa kanggo nggunakake divider T-shaped lan nambah nilai resistance saka loro resistor ing sirkuit.

rencana iku becike nggunakake

Paling gawe menehi luwing seneng kanggo ing amplifier non-inverting, lagi duwe impedansi dhuwur banget ing input. Lan rencana watak cerobo jinis inverting. Nanging ing pungkasan ana kauntungan ageng - iku ora paling nuntut saka ampli operasional, kang "jantung" sawijining.

Kajaba iku, ing ciri, ing kasunyatan, iku luwih apik. Lan karo bantuan saka lemah maye bisa gabungke kabeh sinyal gampang, lan padha ora duwe saben liyane sawetara pengaruh. Bisa digunakake ing struktur lan DC ampli sirkuit kanggo ampli operasional. Iku kabeh gumantung ing kabutuhan.

Lan sing mentas - ing cilik kabeh rencana, rembugan kene, disambungake menyang output stabil saka ampli operasional liyane. Ing kasus iki, ing impedansi saka input ora penting - paling 1 KW, malah 10, senadyan pandjenengan. Ing kasus iki, ing tataran kapisan tansah serves waé ing hubungan kanggo sabanjure.

Driving repeater

ampli Powered melu operasional padha menyang emitor dibangun ing transistor bipolar. Lan performs fungsi padha. Ing kasunyatan, iku bupati non-inverting, kang ing resistor kapisan kambotenkintenan, lan kapindho kang nul. Ing kasus iki gain iku manunggal.

Ana jinis khusus saka amplifier operasional sing digunakake ing technique mung kanggo circuitry repeater. Padha duwe kinerja luwih apik - biasane kacepetan dhuwur. Minangka conto, kayata amplifier OPA633 operasional, LM310, TL068. Sing terakhir wis awak kaya transistor, uga telung Serat. Kerep banget, amplifier sing diarani mung minangka buffer. Kasunyatan sing padha duwe insulator (impedansi input banget dhuwur lan output banget kurang). About dibangun ing asas, lan amplifier sirkuit saiki ampli operasional.

mode aktif

Ing kasunyatan, iku mode kuwi kang hasil lan masukan saka ampli operasional ora overloaded. Yen sirkuit input Penyetor sinyal gedhe banget ing output iku mung wiwit Cut tingkat kolektor utawa voltase emitor. Nanging nalika voltase output wis telpon ing tingkat Motong - voltase masukan OC ora ngganti. Ing ukuran ora bisa luwih saka voltase sumber saka tataran bupati.

Paling sirkuit kanggo amplifier operasional wis diwilang sing gedhene kurang saka voltase sumber wis 2 V. Nanging, iku kabeh gumantung ing apa digunakake khusus ampli ampli operasional sirkuit. Padha ana watesan ing sokongan saka sumber saiki ing basis saka ampli operasional.

Umpamane ana ing sumber ngambang mbukak sawetara gulung voltase. Yen saiki arah normal travel, bisa ditemokake aneh ing mbukak pisanan. Contone, sawetara batre perepolyusovannyh. Desain iki bisa digunakake kanggo oleh daya saiki langsung.

sawetara pancegahan

Prasaja ampli voltase ampli operasional (Circuit bisa milih apa) bisa digawe secara harfiah "ing dhengkulipun." Nanging perlu kanggo njupuk menyang akun fitur khusus. Aja manawa kanggo nggawe manawa sirkuit saran ing negatif. Uga ngandika iku ora biso ditompo kanggo galau non-inverting lan inverting masukan saka ampli. Kajaba iku, ana kudu chain saran kanggo DC. Yen ora, op amp bakal miwiti kanggo mindhah cepet ing mode intensitas.

Akèh ampli input voltase diferensial operasional banget cilik ing Nilai. Bentenipun maksimum antarane noninverting lan inverting masukan bisa uga diwatesi menyang Nilai saka 5 V ing sembarang nyambungake sumber daya. Yen kita nglirwakaké kuwajiban ngrumati istilah iki, bakal ing mergi kanggé mlebet ing angka rodo gedhe sapunika sing bakal mimpin kanggo kasunyatan sing kabeh karakteristik sirkuit bakal deteriorate.

Wangsulan: Bab ingkang paling awon ing - karusakan fisik saka ampli operasional. Akibaté, iku mandheg apa ampli sirkuit op amp rampung.

Tetep wonten ing pikiran

Lan, mesthi, kita kudu pirembagan bab aturan sing kudu nganti kanggo mesthekake operasi stabil lan dawa-tahan saka ampli operasional.

Paling Jahwéh - DU wis gain voltase dhuwur banget. Lan yen voltase antarane masukan ngganti kanggo nuduhake millivolts, output nilai bisa ngganti Ngartekno. Punika mila penting kanggo ngerti: saka output op-amp wis nyoba kanggo ngupaya kanggo mesthekake yen prabédan voltase antarane masukan cedhak (saenipun padha) kanggo nul.

Ing aturan liya - konsumsi saiki saka ampli operasional banget cilik, secara harfiah nanoamps. Yen input disetel lapangan-efek transistor, iku kira-kira pA. Sampeyan bisa rampung sing masukan ora nganggo saiki, ana prakara apa digunakake ampli operasional Circuit - asas saka operasi tetep padha.

Nanging ora mikir sing Tembung punika saestu saya ganti saka voltase input. Sacara fisik, ngleksanani iki meh mokal, awit ana kang selaras karo aturan liya. Amarga Assessment ampli arep operasional kabeh masukan. Kanthi saran saka sirkuit Komunikasi external ditularaké voltase input saka output. Asil - antarane masukan saka ampli operasional punika prabédan voltase saka nul.

konsep saran

Iku pemanggih umum, lan wis digunakake ing pangertèn sing godhongé amba ing kabeh kothak teknologi. Ing sistem kontrol wis daur ulang saran sing bandingke sinyal output lan nilai pesawat (referensi). Gumantung apa Nilai saiki - ana koreksi ing arah tengen. Endi sistem kontrol bisa apa-apa, malah mobil sing travels ing dalan.

driver mekso ing rem, lan saran punika - awal sing ndadeake munggah nganthi ing. Miturut analogi karo kuwi conto sing prasaja, kita bisa luwih apik mangertos saran ing sirkuit listrik. A saran negatif - yen nalika mencet pedal brake mobil accelerates.

Ing saran electronics proses sajrone transmisi ana saka output kanggo sinyal input. Mangkono uga ana dumunung ing sinyal input. Ing tangan siji, iku ora idea banget wicaksana, bisa ing kasunyatan koyone saka njaba, kang nemen ngurangi gain ing. reviews kuwi, dening cara, pendiri ditampa ing saran pembangunan electronics. Nanging iku perlu ngerti ing liyane rinci ing impact ing amplifier operasional - nimbang sirkuit praktis. Lan iku dadi langit iku bener lan rada nyuda gain, nanging ngijini sampeyan kanggo nambah sawetara opsi liyane:

1. Gamelan nanggepi frekuensi (anjog kanggo perlu sing).
2. Nanging ngidini kanggo mrédhiksi prilaku ampli.
3. Saged kanggo ngilangke non-linearity lan sinyal distorsi.

Sing liyane saran (kita ngomong bab negatif), kurang pengaruhe ing kinerja ampli karo OS mbukak. Result - kabeh paramèter mung gumantung ing apa sifat Circuit.

Iku worth mbayar manungsa waé kanggo kasunyatan sing kabeh amplifier operasional operasi ing mode karo saran banget jero. A gain voltase (sawijining mbukak-loop) bisa tekan malah pirang-pirang yuta. Mulane, ing sirkuit ampli punika ampli operasional wis arang banget nuntut ing selaras kabeh paramèter saka sumber daya lan tingkat sinyal input.