7. Ոչ- inverting ուժեղացուցիչ

Ոչ- inverting ուժեղացուցիչ
Ոչ- inverting ուժեղացուցիչ, գործառնական ուժեղացուցիչներ

Գծապատկեր 29 - Ոչ ինվերտիվ ուժեղացուցիչը

Նկար 29 (a) նկարագրում է ոչ- inverting ուժեղացուցիչ, եւ Նկար 29 (բ) ցույց է տալիս համարժեք միացում:

Ներածման լարումը կիրառվում է R1 մեջ ոչ անկանոն տերմինալ:

7.1 մուտքագրում եւ ելքային դիմադրություններ

The մուտքային դիմադրություն Այս ուժեղացուցիչի հայտնաբերումը հայտնաբերվել է մուտքային միացման Thevenin համարժեքը: Բեռի դիմադրությունը սովորաբար նման է Rբեռնել >> Ro. Եթե ​​դա ճիշտ չէ, արդյունավետ շահույթը կկրճատվի եւ արդյունավետ արժեքը Ro կլինի զուգահեռ համադրություն Ro հետ Rբեռնել, Եկեք կրկին սահմանենք և R 'F = RF + Ro. Մենք անտեսում ենք R1, քանի որ դա շատ ավելի քիչ է Rin. Այժմ Rբեռնել >> Ro, մենք կարող ենք կրճատել Նկար 29- ը (a) Ձեւ 30- ի (ա) պարզեցված ձեւին:

գործառնական ուժեղացուցիչներ, op-amp, գործնական op-amp

Նկար 30 - Նվազեցված շղթաներ մուտքային դիմադրության համար

Մենք գտնում ենք Thevenin համարժեք շրջագծի շրջապատված է էլիպսիկ կորի, որի արդյունքում Նկար 30 (b): Նկարում, 30 (c), 2- ի աջակցության դիմադրությունRcm տրված է v/ես `. Որպեսզի գնահատենք, ձեռք ենք բերում հանգույցի հավասարման համար

(53)

Այնպես որ,

(54)

Մուտքային դիմադրությունը 2- ի հետ զուգահեռ համադրություն էRcm.

(55)

Հիշեցնենք, R 'F = RF + Ro, եւ Rբեռնել >> Ro. Եթե ​​մենք պահպանենք միայն առավել նշանակալից պայմանները եւ նշենք, որ Rcm մեծ է, հավասարումը (55) նվազում է

(56)

որտեղ մենք կրկին օգտագործում ենք զրոյական հաճախականության լարման շահույթը, Go.

Հավասարում (56) կարող է օգտագործվել 741 op-amp- ի մուտքի դիմադրությունը գտնելու համար: Եթե ​​մենք փոխարինենք պարամետրային արժեքները, ինչպես ներկայացված է Աղյուսակ 1- ում, Հավասարությունը (56) դառնում է

Մենք կրկին օգտագործում ենք ենթադրությունները Rcm մեծ է, այսինքն R 'F » RF և R 'A » RA. Այնուհետեւ 741 op-amp- ի արտադրողականության դիմադրությունը տրվում է

(57)

ՕՐԻՆԱԿ

Հաշվարկել Ձեւի 31- ում (a) ցուցադրված միասնական շահույթի հետեւորդի մուտքի դիմադրությունը:

Միասնություն ստանալու հետեւորդ

Նկար 31 - Միասնության շահի հետևորդ

Լուծում  Համանման սխեման ցուցադրվում է Նկար 31- ում (բ): Քանի որ մենք ընդունում ենք զրոյական հաճախականության շահույթը, Go, եւ ընդհանուր ռեժիմի դիմադրությունը, Rcm, բարձր են, մենք կարող ենք անտեսել ժամկետը  համեմատ (1 +Go)Ri. Դրույթը (57) չի կարող օգտագործվել RA = 0. Ձեռնարկի դիմադրությունը այնուհետեւ տրվում է

Դա սովորաբար հավասար է 400 Մմ կամ ավելի, այնպես որ մենք կարող ենք անտեսել R1 (այսինքն, հավաքածու R1 = 0).

7.2 լարման արդյունքը

Ցանկանում ենք որոշել լարման շահույթը, A+ Նկար 32- ի (ա) ոչ անկյունային ուժեղացուցիչի համար:

Ոչ- inverting ուժեղացուցիչ

Նկար 32 - Ոչ- inverting ուժեղացուցիչ

Այս շահույթը որոշվում է

(58)

Համանման սխեման ցուցադրվում է Նկար 32- ում (բ): Եթե ​​մենք ենթադրենք RF>>Ro, Rբեռնել>>Ro եւ, որ միացումը կարող է կրճատվել, ինչպես ցույց է տրված Նկար 32- ում (գ): Եթե ​​մենք հետագայում սահմանենք, ապա պատկերը 32 (d) արդյունք է:

Ակնկալվող պայմանները ցանկալի են `կանխելու արդյունավետ շահույթի կրճատումը: Thevenin- ի համարժեքները ընդունելու գործողությունը փոփոխում է կախված լարման աղբյուրը եւ շարժիչային լարման աղբյուրը, ինչպես նկարը 32- ում (d): Նշենք, որ

(59)

Արդյունքների լարումը տրվում է

(60)

Մենք կարող ենք գտնել i ձեռք բերելու համար KVL- ը Figure 32- ի (դ) միացումին

(61)

(62)

որտեղ

և   նկատի ունենալով  .

Ներկայիս, i, մենք ստանում ենք

(63)

Լարման արդյունքը տրվում է ելքային լարման հարաբերակցությամբ:

(64)

Որպես ստուգման արդյունք, մենք կարող ենք նվազեցնել մոդելի իդեալական op-amp- ը: Մենք օգտագործում ենք զրոյական հաճախականության շահույթը, Go, տեղում G հավասարման մեջ (64) եւ հետեւյալ հավասարությունները:

(65)

Երբ թույլ ենք տալիս , Դառնում է հավասարություն (64)

(66)

որը համընկնում է իդեալիզացված մոդելի արդյունքի հետ:

Օրինակ

Գտեք 33- ում ներկայացված միավորի շահող հետեւորդի շահույթը:

Միասնության ձեռքբերում, գործնական op-amps, գործառնական ուժեղացուցիչներ

Նկար 33 - Միասնություն ստանալու հետեւորդԼուծում  Այս շրջանում, , R 'A = 2Rcm, եւ RF << R 'A. Մենք ենթադրում ենք դա Go մեծ է, եւ մենք սահմանեցինք R1 = RF, (64) հավասարումը այնուհետև նվազեցնում է

(67)

so vդուրս = vin Ինչպես եւ սպասվում էր.

 

7.3 բազմակի մուտքի ուժեղացուցիչներ

Մենք նախորդ արդյունքները բարձրացնում ենք ոչ լարման լարման միջոցներով չկատարվող ուժեղացուցիչի գործին: Նկար 34- ը ցույց է տալիս բազմակի մուտքագրված ոչ- inverting ուժեղացուցիչ:

Multiple-input- ը չվերադարձող ուժեղացուցիչ

Նկար 34 - Բազմակողմանի մուտքագրում չկատարող ուժեղացուցիչ

Եթե ​​մուտքագրումները v1, v2, v3, ..., vn կիրառվում են ներդրման դիմադրություններով R1, R2, R3, ..., Rn, մենք ստանում ենք «Իդեալական գործառնական ուժեղացուցիչներ» գլխում ստացված ընդհանուր արդյունքի հատուկ դեպք, ինչպես հետևյալը.

(68)

Մենք ընտրում ենք

(69)

հասնել կողմնորոշման հավասարակշռությանը: Արդյունքների դիմադրությունը հայտնաբերվել է Հավասարումից (52):

Որպես կոնկրետ օրինակ, եկեք պատկերացնենք, որ պատկերը 35- ի երկու մուտքային ամառային թողունակության լարումը:

(35)

Արդյունքների լարումը հայտնաբերվել է Հավասարեցումից (68) հետեւյալ կերպ.

(70)

Մենք ընտրում ենք   հասնել կողմնորոշման հավասարակշռությանը: Եթե ​​մենք ենթադրենք RF = R1 = R2 = RA, ապա հավասարումը (70) նվազում է vդուրս = v1 + v2, որը համախառն եկամուտ է երկու մուտքային ամառ: