8. ინვერტორული გამაძლიერებელი


სურათი 36 (ა) ასახავს ინვერტორულ გამაძლიერებელს. ფიგურა 36 (ბ) გვიჩვენებს ეკვივალენტურ წრეში წინამდებარე თავში ადრე შემუშავებული op-amp მოდელით.

ინვერტორული გამაძლიერებელი

სურათი 36 - ინვერსიული გამაძლიერებელი

შეყვანისა და გამოყვანის წინააღმდეგობა

სურათი 36 (ბ) მცირდება ნახაზზე 37 (a) თუ ჩვენ დავუშვებთ, 

გამარტივებული ინვერტორული გამაძლიერებელი მოდელი

ფიგურა 37 - გამარტივებული ინვერტორული გამაძლიერებელი მოდელი

მიზანშეწონილია ვივარაუდოთ, რომ ეს უთანასწორობა ვრცელდება იმიტომ, რომ ისინი არ იყვნენ ჭეშმარიტი, გამომავალი შეყვანის შეყვანა და მოგება შემცირდება.

ძაბვის გამყოფი ურთიერთობა შეიძლება გამოყენებულ იქნეს გამოსაყენებლად

(71)

და მარყუჟის განტოლება

(72)

შეყვანის წინააღმდეგობა, Rin, მიღებულია ფიგურა 37 (ბ), სადაც ჩვენ შევცვალეთ დამოკიდებული წყარო ექვივალენტური წინააღმდეგობით. ღირებულება ამ resistor არის v-/მე" რომელიც განტოლებადან არის ნაპოვნი (72). დიდი G (ანუ, ), მარჯვენა მხარეს წინააღმდეგობა ნახაზში 37 (b) არის დაახლოებით ნულოვანი და .

ინვერტორული გამაძლიერებლის გამომავალი წინააღმდეგობა იგივეა, რაც უწყვეტი გამაძლიერებელია. ამდენად,

(73)

 

ძვირადღირებული ძაბვა

ჩვენ ვიყენებთ ძაბვის ზრდის განსაზღვრისთვის ფიგურა 36 (ბ) და ნახაზის 37 (a) ეკვივალენტური სქემით. Inverting შეყვანის მომატება, A- = vგარეთ/vin, მოპოვებულია მრგვალი 37 (a) წრიდან ისევ იმავე დაშვებით, რომლითაც გამოვადგინეთ გამომავალი წინააღმდეგობის აღმოჩენა.

ეს მოსაზრებები შეამცირებს მიკროსქემის მაჩვენებელს, რომელიც ნაჩვენებია სურათზე 38 (a), სადაც ჩვენ ვცდილობთ მძლავრი წყაროების სერიის შეცვლას წინააღმდეგობის გაწევის წინააღმდეგ არსებულ წყაროს წინააღმდეგ. რეზისტენტებს შეუძლიათ კომბინირებულიყვნენ ფიგურა 38 (ბ) წრიდან. საბოლოო ჯამში, მიმდინარე წყარო გადაქცეულია ძაბვის წყაროსთან, რათა გამოიმუშაოს ფიგურა 38 (გ) გამარტივებული სქემა.

ამ წრიდის მარყუჟის განტოლება მოცემულია

(74)

 

მას შემდეგ, რაც vგარეთ = Govd, ინვერსიული ძაბვის მოგება

(75)

ფიგურა 38 (ნაწილები, ბ, გ) - ინვერსიის შეყვანის მომატება

ჩვენ შეგვიძლია შეამოწმოს ეს შედეგი, რომელიც შეესაბამება იდეალური ოპ- amp- ის მიღწევას, დაახლოვებით: RA << 2Rcm მდე G >> 1. შემდეგ

(76)

ეს იგივეა, რაც ადრე აღმოჩნდა გამარტივებული მოდელი.

მრავალჯერადი შეყვანის გამაძლიერებლები

(39)

თუ ძაბვები va, vb,, vm გამოიყენება საკონტროლო-გამშვებ პუნქტზე (რეკონსტრუქციის შეყვანა) Ra, Rb,, Rm, შესაბამისად, როგორც ნახაზში 39 ნაჩვენებია, გამომავალი ძაბვაა

(77)

კომპენსაციის მისაღწევად, ჩვენ ვირჩევთ

(78)

განვსაზღვროთ

(79)

გამომავალი წინააღმდეგობის შემდეგ

(80)

დავუშვათ, რომ მხოლოდ ორი შეყვანა გამოიყენება. გამომავალი ძაბვის შემდეგ

(81)

შეყვანის წინააღმდეგობა va დაახლოებით ტოლია Raდა შეყვანის წინააღმდეგობა vb დაახლოებით Rb. ჩვენ შეგვიძლია გავაკეთოთ ამ წრე ერთიანობა-მოიპოვოს ორი შეყვანის ზაფხულში გამომავალი ძაბვის

(82)

შექმნით RF = Ra = Rb. არასასურველ შეყვანის ტერმინალის მიდამოებისგან წინააღმდეგობა არჩეულია მიკერძოებულ ბალანსში. ამდენად, R1 = RF/ 3 და ჩვენ გვაქვს

(83)

თანაბარი მოგება (ანუ არა ერთიანობა) ორი შეყვანის ზაფხული მიღებულია   მდე . ამ შემთხვევაში, გამომავალი ძაბვაა

(84)

შეყვანის წინააღმდეგობა დაახლოებით R. მას შემდეგ, რაც RA = R/ 2,

(85)

If m შედარებითი შეჯამებაა თანაბარი რეზისტორების საშუალებით (ვთქვათ R), გამომავალი ძაბვის არის

(86)

ამ თანაბარი მოგების მრავალჯერადი შეყვანის ზაფხულში ინვერსია, შეყვანის წინააღმდეგობა თითოეულ შეყვანაზე დაახლოებით R. მას შემდეგ, რაც RA = R/m,

(87)

მდე

(88)

გამომავალი წინააღმდეგობაა

(89)

მაგალითი

დიზაინი და ანალიზი სამი input inverting amplifier გამოყენებით 741 op-amp სადაც

და შეყვანის წინააღმდეგობა Rწუთი = 8 kΩ.

გადაჭრა: ჩვენ ვიყენებთ თავში "იდეალური ოპერატიული გამაძლიერებლები" -ს დიზაინის მეთოდს X = 0, Y = 9, Z = -10.

მაშინ

ამპლემერის მომატება მერყეობს 1 +RF/RA = 10. ჩვენ ვხედავთ შეყვანის წინააღმდეგობას შემდეგნაირად:

გამომავალი წინააღმდეგობა დაახლოებით 75 (10) / 105 = XMIX MΩ. კომპენსაციის მისაღწევად, ჩვენ ვაყენებთ