2. Penguat Pembalik
CURRENT - 2. Penguat pembalik
SEBELUMNYA- 1. Op-amp yang ideal
The Inverting Amplifier
Gambar 3 - Op-amp pembalik
Gambar 3 (a) mengilustrasikan penguat pembalik dengan umpan balik, dan Gambar 3 (b) menunjukkan rangkaian ekivalen untuk rangkaian op-amp pembalik yang ideal ini. Kami telah menggunakan properti op-amp ideal untuk memodelkan masukan op-amp sebagai rangkaian terbuka. Sumber yang dikendalikan adalah Gvd, tetapi berdasarkan asumsi yang diberikan, kami tidak perlu menggunakan informasi ini secara eksplisit. Kami ingin menyelesaikan untuk tegangan output, vdi luar, dalam hal tegangan input, va. Kami menulis persamaan untuk v+ dan v- dan kemudian mengatur ekspresi ini sama satu sama lain. Sejak saat ini lewat R adalah nol,
(12)
Juga persamaan simpul Kirchhoff di v- hasil,
(13)
Sejak v+ = v- dan v+ = 0, kalau begitu v- juga nol. Oleh karena itu, kami memiliki satu persamaan dalam dua yang tidak diketahui, va dan vdi luar, jadi kita bisa menyelesaikan untuk mendapatkan loop tertutup seperti,
(14)
Perhatikan bahwa gain loop tertutup, vdi luar /va, adalah negatif (terbalik) dan hanya bergantung pada rasio dua resistor, RF /Ra. Ini tidak tergantung pada gain loop terbuka yang sangat tinggi, G. Hasil yang diinginkan ini disebabkan oleh penggunaan umpan balik dari sebagian tegangan output untuk mengurangi dari tegangan input. Umpan balik dari keluaran ke masukan melalui RF berfungsi untuk menggerakkan tegangan diferensial, vd = v+ - v-, mendekati nol. Karena tegangan input non-pembalik, v+, adalah nol, umpan balik memiliki efek mengemudi v- ke nol. Oleh karena itu, pada input op-amp,
(15)
Betapapun kompleksnya rangkaian op-amp yang ideal, dengan mengikuti prosedur sederhana ini, insinyur dapat dengan cepat menganalisis (dan segera merancang) sistem op-amp.
Kami sekarang dapat memperluas hasil ini ke beberapa input.
Gambar 4- Rangkaian op-amp
Penguat yang ditunjukkan pada Gambar (4) menghasilkan output yang merupakan penjumlahan berbobot negatif dari beberapa tegangan input.
Sejak saat ini lewat R adalah nol, v+ = 0. Persamaan simpul di terminal input pembalik diberikan oleh Persamaan (16):
(16)
Sejak v+ = v-, kemudian v+ = 0 = v- dan kami menemukan vdi luar dalam hal input sebagai berikut:
(17)
Perpanjangan ke n input mudah.
APLIKASI
Analisis sirkuit berikut menggunakan simulator sirkuit TINACloud untuk menentukan V.di luar dalam hal tegangan input dengan mengklik tautan di bawah ini.