7. Төңкерілмеген күшейткіш

Төңкерілмеген күшейткіш
Тығыз емес күшейткіш, жұмыс күшейткіштері

Сурет 29 - инвертировка емес күшейткіш

Сурет 29 (a) суреттейді инвервертсіз күшейткіш, ал 29 (b) суретте баламалы схема көрсетіледі.

Кіріс кернеуі қолданылады R1 инвертирленбеген терминалға.

7.1 кіріс және шығыс кедергісі

The кіріс кедергісі Осы күшейткіштің кіріс тізбегінің Твенен эквивалентін анықтау арқылы анықталады. Жүктің кедергісі әдетте осындай RЖүктеме >> Ro. Егер бұл дұрыс болмаса, тиімді пайда төмендейді және тиімді құндылығы болады Ro параллель комбинациясы болады Ro бірге RЖүктеме. Және тағы да анықтайық R 'F = RF + Ro. Біз елемейміз R1, Өйткені ол әлдеқайда аз Rin. Содан бері RЖүктеме >> Ro, 29 (a) суретін 30 (a) суреттің жеңілдетілген түріне дейін азайтуға болады.

операциялық күшейткіштер, op-амп, практикалық op-amp

30-сурет - кіріс кедергісінің азайтылған тізбектері

Эллиптикалық қисықтың айналасындағы Твенен эквивалентін анықтаймыз, бұл 30 (b) суретін береді. 30 (c) суретте 2 оң жағындағы қарсылықRcm берілген v/мен '. Оны бағалау үшін алу үшін циклдік теңдеуді жазамыз

(53)

Сондықтан,

(54)

Кіріспе кедергісі - бұл санның 2-мен параллель комбинациясыRcm.

(55)

Естеріңізге сала кетейік, R 'F = RF + Ro, және RЖүктеме >> Ro. Егер біз ең маңызды шарттарды сақтасақ және бұл туралы ескертеміз Rcm үлкен, теңдеу (55) азаяды

(56)

онда біз нөлдік жиіліктегі кернеуді қайтадан пайдаланамыз, Go.

56 op-амптың кіріс кедергісін табу үшін теңдеу (741) пайдаланылуы мүмкін. Егер біз кесте 1-да келтірілген параметр мәндерін алмастыратын болсақ, Equation (56) тең болады

Біз тағы да жорамалдарды қолданамыз Rcm үлкен, яғни R 'F » RF және R 'A » RA. Сонда 741 op-amp шығыс кедергісі беріледі

(57)

МЫСАЛ

Сурет 31 (a) суретте көрсетілген бірлікке қол жеткізушіге кіру кедергісін есептеңіз.

Бірлікке қол жеткізуді жалғастырушы

Сурет 31 - Бірлікке жетудің ізбасары

Шешім:  Баламалы схема 31 (b) суретте көрсетілген. Нөлдік жиілікте пайда болғандықтан, Go, жалпы режимдегі қарсылық, Rcm, жоғары, біз терминді елемеуіміз мүмкін  салыстырғанда (1 +Go)Ri. Содан бері теңдеулер (57) пайдаланылмайды RA = 0. Кіріс кедергісі кейін беріледі

Әдетте бұл 400 MΩ немесе одан көп, сондықтан ескермеуіміз мүмкін R1 (яғни, жиынтығы R1 = 0).

7.2 кернеу ақысы

Біз кернеудің өсуін анықтаймыз, A+ 32 (a) суреттерінің инвертирленбеген күшейткіші үшін.

Төңкерілген күшейткіш

Сурет 32 - Инвервертсіз күшейткіш

Бұл кіріс анықталады

(58)

Баламалы схема 32 (b) суретте көрсетілген. Егер біз ойласақ RF>>Ro, RЖүктеме>>Ro және схеманы 32 (с) суретте көрсетілгенге дейін азайтуға болады. Егер бұдан әрі анықталатын болсақ, онда 32 (d) сурет нәтиже береді.

Тиімді пайданы азайтуды болдырмау үшін болжамды шарттар қажет. Thevenin эквиваленттерін қабылдау жұмысы 32 (d) суреттегідей, кернеу көзін және кернеудің кернеу көзін өзгертеді. Ескертіп қой

(59)

Шығу кернеуі берілген

(60)

Біз табамыз i KVL схемасын 32 (d) суретін алу үшін қолдану

(61)

(62)

қайда

және   білдіреді  .

Ағымдағы, iаламыз

(63)

Кернеудің жоғарылауы шығыс кернеуіне қатынасы бойынша беріледі.

(64)

Бұл нәтижені тексеру үшін біз модельді мінсіз op-амптың көлеміне дейін төмендете аламыз. Біз нөлдік жиілікте пайда табамыз, Goорнына G теңдеулерде (64), сондай-ақ келесі теңдікке ие.

(65)

Біз рұқсат берген кезде , Теңдеу (64) болады

(66)

ол идеалдандырылған модель үшін нәтижемен келіседі.

мысал

Сурет 33-де көрсетілген бірлікті табыстаушының пайдасын табыңыз.

Бірлікке жету, практикалық ампер-ампер, операциялық күшейткіштер

Сурет 33 - Бірлікке ие болуды жалғастырушыШешім:  Бұл тізбекте, , R 'A = 2Rcm, және RF << R 'A. Мысалы, бұл Go үлкен, , және біз орнаттық R1 = RF. Теңдеу (64) содан кейін -ге дейін азаяды

(67)

so vсыртында = vin күткендей.

 

7.3 көп кіріс күшейткіштері

Алдыңғы нəтижелерді кернеудің көптеген кірістері бар инвертирленбеген күшейткіштің жағдайына дейін кеңейтеміз. Сурет 34 көп кірістірілмеген емес инвертирленбеген күшейткішті көрсетеді.

Бірнеше кірістірілмеген күшейткіш

Сурет 34 - Бірнеше кірістірілмеген күшейткіш

Егер кірулер болса v1, v2, v3, ..., vn кіріс кедергісі арқылы қолданылады R1, R2, R3, ..., Rn, біз «Идеалды операциялық күшейткіштер» тарауында келтірілген жалпы нәтиженің ерекше жағдайын келесі түрде аламыз:

(68)

Таңдаймыз

(69)

ақылға қонымды теңгерімге қол жеткізу. Шығу кедергісі теңдеуден (52) табылған.

Белгілі бір мысал ретінде, X-NUMX-ның екі жазба жазының шығыс кернеуін анықтаймыз.

(35)

Шығу кернеуі теңдеуден (68) табылды:

(70)

Таңдаймыз   қисық балансқа қол жеткізу. Егер біз ойласақ RF = R1 = R2 = RA, онда теңдеу (70) төмендейді vсыртында = v1 + v2, бұл бірлікте екі кірісті жаз.