7. Neinvertējošs pastiprinātājs
CURRENT - 7. Neinvertējošais pastiprinātājs
PREVIOUS- 6. Op-amp ķēdes datormodelēšana
Neinvertējošs pastiprinātājs
29. attēls - neinvertējošais pastiprinātājs
Attēls 29 (a) ilustrē neinvertējošs pastiprinātājsun 29 (b) attēlo ekvivalentu ķēdi.
Ievada spriegumu R1 neinvestējošā terminālī.
7.1 ieejas un izejas rezistences
Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana ieejas pretestība no šī pastiprinātāja tiek atrasts, nosakot ieejas ķēdes Thevenin ekvivalentu. Slodzes pretestība parasti ir tāda, ka Rslodze >> Ro. Ja tas nebūtu taisnība, faktiskais ieguvums tiktu samazināts un faktiskā vērtība būtu Ro būtu paralēlā kombinācija Ro ar Rslodze. Ļaujiet mums vēlreiz definēt un R 'F = RF + Ro. Mēs nolaidīsimies R1, jo tas ir tik daudz mazāks par Rin. Tagad kopš Rslodze >> Ro, mēs varam samazināt attēlu 29 (a) ar vienkāršoto formu 30 (a).
30. attēls - pazeminātas ķēdes ieejas pretestībai
Mēs atrodam ķēdes Thevenin ekvivalentu, ko ieskauj elipsveida līkne, kā rezultātā parādās 30 (b) attēls. Attēlā 30 (c) pretestība 2 labajā pusēRcm ir v/es '. Lai to novērtētu, iegūstam cilpas vienādojumu
(53)
Tādēļ,
(54)
Ieejas pretestība ir šī daudzuma paralēla kombinācija ar 2Rcm.
(55)
Atgādiniet, ka R 'F = RF + Ro, un Rslodze >> Ro. Ja mēs saglabāsim tikai visnozīmīgākos nosacījumus un to atzīmēsim Rcm ir liels, vienādojums (55) samazinās līdz
(56)
kur mēs atkal izmantojam nulles frekvences sprieguma pieaugumu, Go.
Vienādojumu (56) var izmantot, lai atrastu 741 op-amp ieejas pretestību. Ja mēs aizstājam 1 tabulā norādītās parametru vērtības, vienādojums (56) kļūst par
Mēs atkal izmantojam šos pieņēmumus Rcm ir liels, tas ir R 'F » RF un R 'A » RA. Tad 741 op-amp izejas pretestība tiek dota ar
(57)
PIEMĒRS
Aprēķiniet ieejas pretestību vienotības pieauguma sekotājam, kas parādīts 31 (a).
31. attēls - vienotības ieguvējs
Risinājums: Līdzvērtīgā ķēde ir parādīta 31 (b) attēlā. Tā kā mēs pieņemam nulles frekvences pieaugumu, Go, un pretestības režīms, Rcm, ir augsts, mēs varam ignorēt šo terminu 
salīdzinot ar (1 +Go)Ri. Vienādojumu (57) nevar izmantot kopš RA = 0. Pēc tam ievada pretestību
Tas parasti ir vienāds ar 400 MΩ vai vairāk, tāpēc mēs varam ignorēt R1 (ti, iestatiet R1 = 0).
7.2 sprieguma palielinājums
Mēs vēlamies noteikt sprieguma pieaugumu, A+ 32 (a) attēla neinvertējošajam pastiprinātājam.
Attēls 32 - neinvertējošs pastiprinātājs
Šo pieaugumu nosaka
(58)
Līdzvērtīgā ķēde ir parādīta 32 (b) attēlā. Ja mēs pieņemam RF>>Ro, Rslodze>>Ro un, ķēdi var samazināt līdz attēlam 32 (c). Ja mēs tālāk definējam, tad 32 (d) attēls.
Pieņemtie nosacījumi ir vēlami, lai novērstu faktiskā ieguvuma samazināšanu. Thevenin ekvivalentu uzņemšana maina atkarīgā sprieguma avotu un braukšanas sprieguma avotu, kā parādīts 32 attēlā (d). Pieraksti to
(59)
Izejas spriegums ir noteikts ar
(60)
Mēs varam atrast i izmantojot KVL uz 32 (d) attēla ķēdes, lai iegūtu
(61)
(62)
kur
un 
nozīmē 
.
Risinājums pašreizējam, i, mēs iegūstam
(63)
Sprieguma pieaugumu nosaka izejas un ieejas sprieguma attiecība.
(64)
Pārbaudot šo rezultātu, mēs varam samazināt modeli līdz ideālajam op-amp. Mēs izmantojam nulles frekvences pieaugumu, Go, vietā G vienādojumā (64) un arī šādiem vienādojumiem.
(65)
Kad mēs ļaujam 
, Vienādojums (64) kļūst par
(66)
kas piekrīt idealizētā modeļa rezultātam.
Piemērs
Atrodiet 33 attēlā redzamās vienotības pieauguma sekotāju ieguvumu.
Attēls 33 - Vienotība iegūst sekotājuRisinājums: Šajā ķēdē 
, R 'A = 2Rcm, un RF << R 'A. Mēs pieņemam, ka Go ir liels, 
, un mēs uzstādām R1 = RF. Pēc tam vienādojums (64) samazinās līdz
(67)
so vārā = vin kā gaidīts.
7.3 vairāku ievades pastiprinātāji
Mēs paplašinām iepriekšējos rezultātus ar neinvertējošā pastiprinātāja ar vairāku spriegumu ieejām. Attēls 34 attēlo vairāku ievades neinvertējošu pastiprinātāju.
Attēls 34 - vairāku ievades neinvertējošais pastiprinātājs
Ja ieejas v1, v2, v3, ..., vn tiek izmantoti ar ieejas pretestību R1, R2, R3, ..., Rn, mēs iegūstam īpašu gadījumu ar vispārīgo rezultātu, kas iegūts nodaļā “Ideāli darbības pastiprinātāji”, šādi:
(68)
Mēs izvēlamies
(69)
lai sasniegtu aizspriedumu līdzsvaru. Izejas pretestība ir atrodama vienādojumā (52).
Kā konkrētu piemēru, ļaujiet mums noteikt 35 attēla divkodolu vasaras izejas spriegumu.
(35)
Izejas spriegums ir atrodams no vienādojuma (68) šādā veidā:
(70)
Mēs izvēlamies 
lai sasniegtu aizspriedumu līdzsvaru. Ja mēs pieņemam RF = R1 = R2 = RA, tad vienādojums (70) samazinās līdz vārā = v1 + v2, kas ir vienota ieguvuma vasara.