2. Apversiantis stiprintuvas
Apversiantis stiprintuvas
3 paveiksle (a) pavaizduotas invertuojantis stiprintuvas su grįžtamuoju ryšiu, o 3 (b) paveiksle - ekvivalentinė grandinė šiai idealiai invertuojančiai op-amp grandinei. Norėdami modeliuoti op-amp įvestį kaip atvirą grandinę, mes panaudojome idealaus op-amp savybes. Valdomas šaltinis yra Gvd, tačiau pagal pateiktas prielaidas neturėsime aiškiai naudoti šios informacijos. Norime išspręsti išėjimo įtampą, v , pagal įėjimo įtampą, va. Mes rašome lygtis v+ ir v- tada nustatykite šias išraiškas vienodomis. Nuo dabartinės R yra nulis,
Taip pat Kirchhoffo mazgo lygtis v- derlius,
Nuo v+ = v- ir v+ = 0 tada v- taip pat yra nulis. Todėl mes turime vieną lygtį dviejose nežinomose, va ir v , todėl galime išspręsti uždarojo ciklo pelną kaip,
Atkreipkite dėmesį, kad uždarojo ciklo padidėjimas, v /va, yra neigiamas (apverstas) ir priklauso tik nuo dviejų rezistorių santykio, RF /Ra. Jis nepriklauso nuo labai didelio atvirojo ciklo pelno, G. Šį pageidaujamą rezultatą lemia išėjimo įtampos dalies grįžtamojo ryšio naudojimas, kad būtų atimama iš įvesties įtampos. Grįžtamasis ryšys iš išėjimo į įvestį RF padeda valdyti diferencinę įtampą, vd = v+ - v-, arti nulio. Nuo neinvertinės įėjimo įtampos, v+, yra nulis, grįžtamojo ryšio poveikis yra vairavimo v- iki nulio. Taigi, naudodami op-amp,
Nesvarbu, kiek sudėtinga yra ideali op-amp grandinė, atlikdami šią paprastą procedūrą, inžinierius gali greitai išanalizuoti (ir netrukus sukurti) operacines sistemas.
Dabar galime išplėsti šį rezultatą į daugelio įvesties atvejų.
Paveiksle (4) rodomas stiprintuvas sukuria išvestį, kuri yra neigiama svertinė kelių įvesties įtampų suma.
Nuo dabartinės R yra nulis, v+ = 0. Mazgo lygtis invertuojančiame įvesties lizde pateikiama iš lygties (16):
Nuo v+ = v-, Tada v+ = 0 = v- ir mes randame v pagal sąnaudas taip:
Išplėtimas n sąnaudos yra paprastos.
PARAIŠKOS
Išanalizuokite šias grandines naudodami TINACloud grandinės simuliatorių, kad nustatytumėte V pagal įvesties įtampas, spustelėdami toliau pateikiamas nuorodas.