4. Op-amp grandinių įėjimo varža

Op-amp grandinių įėjimo varža

Idealus op-amp įvesties atsparumas yra begalinis. Tačiau įvesties pasipriešinimas grandinei, kurią sudaro idealus op-amp, prijungtas prie išorinių komponentų, nėra begalinis. Tai priklauso nuo išorinės grandinės formos.

Mes pirmiausia apsvarstome vartydami op-amp. (3) pav. „Apverčiantis op-amp“ ekvivalentinė grandinė invertuojančiam op-amp yra parodyta 10 (a) paveiksle.

Idealus operacinis stiprintuvas, Op-amp grandinių įvesties varža

10 pav. - Įėjimo varža, invertuotas stiprintuvas

10 (b) paveiksle parodyta ta pati grandinė, pertvarkyta analizės paprastumui. Atkreipkite dėmesį, kad prie įvesties pritvirtinome „bandomąjį“ įtampos šaltinį, kad apskaičiuotume ekvivalentinį varžą. Kadangi grandinėje yra priklausomas įtampos šaltinis, mes negalime rasti įėjimo varžos paprasčiausiai sujungdami rezistorius. Vietoj to, mes randame įėjimo varžą pakeisdami įėjimo signalo šaltinį ir su juo susijusį atsparumą nurodytos įtampos bandymo šaltiniu, vtestas, tada apskaičiuokite bandymo šaltinio pateiktą srovę grandinei, itestas. Arba galime naudoti esamą bandymo šaltinį, itestas, ir išspręsti įtampą, pristatytą į grandinę, vtestas. Naudodami bet kurią techniką, mes galime apskaičiuoti pasipriešinimą pagal Ohmo dėsnį.

Kontūro lygtis nurodo:

(26)

Tada lygiavertis įėjimo atsparumas yra

(27)

Kaip kilpos padidėjimas, G, artėja prie begalybės, pirmasis terminas lygtyje (27) artėja prie nulio ir įvesties pasipriešinimo metodai Ra. Taigi, šaltinio matoma įvesties varža yra lygi išorinio pasipriešinimo vertei, Ra. Tai patikrina virtualią žemės nuosavybę, nes rezultatas rodo, kad invertuojama įvestis yra lygiavertė žemei.

Dabar apsvarstyti invertuotą stiprintuvą su dviem įėjimais.

Tai parodyta paveiksle (11).

Idealus operacinis stiprintuvas

11 pav. - Dviejų įvesties invertuotas stiprintuvas

Tai specialus anksčiau pavaizduoto 4 paveikslo „Op-amp grandinės“ grandinės atvejis.

Kadangi įtampa į invertuojančią įvestį į op-amp yra nulinė (virtualioji žemė), įvesties varžą mato va is Ra, ir tai, ką mato vb is Rb. "Įžeminta" invertuojanti įvestis taip pat naudojama atskirti du įėjimus vienas nuo kito. Tai yra va neturi įtakos įvesties duomenims vb, ir atvirkščiai.

Įvesties varža. \ T neinvestuojantis stiprintuvas galima nustatyti atsižvelgiant į grandinės konfigūraciją, pavaizduotą 5 paveiksle „Neinvertuojantis stiprintuvas“. Žiūrėkite lygiavertę grandinę 12 paveikslo a punkte.

Nėra jokių srovių R1 nes v+ Įėjimas į op-amp turi begalinį atsparumą. Kaip rezultatas, Rin į ne invertuojantį terminalą yra begalybė. Jei dizainui reikia didelio pasipriešinimo įvesties, dažnai naudojame vieną įvestį ne invertuojantį op-amp. Tokia konfigūracija vadinama a ne invertuojantis buferis jei jis turi vieningą įtampą. 

Todėl padėtis pasikeičia, kai pereiname prie daugelio įvesties ne invertuojančių op-amp, kaip parodyta 12 (b). Ekvivalentinė grandinė parodyta 12 (c) paveiksle. Darome prielaidą, kad pasipriešinimas, susijęs su kiekvienu šaltiniu, (r1, r2 ir r3) yra nulis omai. Taikant bandomąjį šaltinį daugelio įvesties grandinių įvesties varžai apskaičiuoti, naudojame superpoziciją. Todėl kiekviename įėjime bandomąjį šaltinį taikome atskirai, išjungdami kitus įėjimus (trumpojo jungimo įtampos šaltiniams ir atvirų grandynų srovės šaltiniams pagal superpozicijos principą). Įvairios įvesties varžos yra tada

(28)

PARAIŠKOS

Analizuodami šiuos tinklus, naudodami TINACloud grandinės imitatorių, spustelėkite toliau pateikiamas nuorodas.

1 - Invertuojančio stiprintuvo grandinės imitavimo atsparumas

2 - dviejų įėjimų invertuojančio stiprintuvo grandinės imitavimo atsparumas

Ši koncepcija gali būti lengvai išplėsta n sąnaudas.

Idealus operacinis stiprintuvas

12 pav. - Neinvestuojančio stiprintuvo įvesties varža