Основное понимание операционного усилителя

Чтобы лучше узнать о оперативных усилителях, следующее 16 Вопросы и ответы могут быстро ознакомиться с основными усилителями.

1. В общем, в инвертировании будет сопротивление баланса / схема синфазного усилителя. Какова функция этого балансового сопротивления??

(1) Обеспечьте подходящее статическое смещение для транзисторов внутри чипа..

Цепи внутри чипа обычно связаны напрямую., который может автоматически регулировать статическую рабочую точку. Однако, если входной контакт напрямую подключен к источнику питания или земле, его функция автоматической регулировки ненормальна, потому что транзисторы внутри чипа не могут повысить напряжение заземляющего провода или понизить напряжение источника питания, что приводит к тому, что чип не может соответствовать условиям виртуального короткого замыкания и виртуального разрыва, Схема требует отдельного анализа..

(2) Для устранения влияния статического тока базы на выходное напряжение, величина должна быть сбалансирована с эквивалентным сопротивлением внешнего пути постоянного тока на двух входных клеммах., что также является причиной его названия.

2. Какова функция синфазного пропорционального операционного усилителя с конденсатором на сопротивлении обратной связи?[/ H1] (1) Резистор обратной связи и конденсатор образуют фильтр верхних частот., что особенно мощно для локального усиления высоких частот.

(2) Предотвратить самовозбуждение.

3. Каковы последствия, если цепь синфазного усилителя операционного усилителя не подключить к балансному сопротивлению?

Сжигание операционного усилителя может привести к его повреждению., и сопротивление может играть роль деления напряжения.

4. Какую роль подтягивающий резистор может сыграть в подтягивании конденсатора на входе операционного усилителя?

Это получение проблемы положительной обратной связи и отрицательной обратной связи., это зависит от конкретного подключения. Например, если я возьму текущий сигнал входного напряжения и сигнал выходного напряжения, а затем вытащите провод на выходном конце, чтобы подключить его к входной секции, тогда из-за сопротивления выше, часть выходного сигнала получает значение напряжения после прохождения сопротивления, шунтирование входного напряжения для уменьшения входного напряжения, это отрицательный отзыв. Поскольку выходной сигнал источника сигнала всегда постоянен, выходной сигнал может быть скорректирован отрицательной обратной связью.

5. Операционный усилитель подключен к интегратору.. Какова роль параллельного сопротивления RF на обоих концах интегрирующего конденсатора??

Разрядный резистор используется для предотвращения выхода выходного напряжения из-под контроля..

6. Почему резисторы и конденсаторы на входе операционных усилителей обычно соединяют последовательно?

Если вы знакомы с внутренней схемой операционного усилителя, вы будете знать, что неважно, какой операционный усилитель состоит из нескольких транзисторов или МОП-ламп.. При отсутствии внешних компонентов, операционный усилитель является компаратором. Когда напряжение на синфазной клемме высокое, он будет выводить уровень, аналогичный положительному напряжению, и наоборот… Но от этого операционного усилителя, похоже, мало толку.. Только тогда, когда формируется внешняя цепь в виде обратной связи, может ли операционный усилитель иметь функции усиления, инверсия и так далее

7. Каковы последствия, если неправильно подобрать балансное сопротивление синфазной цепи усиления операционного усилителя?

(1) Синфазный инвертирующий терминал несимметричен., и также будет вывод, когда ввод будет 0. Когда входной сигнал вводится, выходное значение всегда больше фиксированного числа (или меньше) чем теоретическое выходное значение.

(2) Ошибка, вызванная входным током смещения, не может быть устранена..

8. Каков коэффициент усиления идеального интегрального операционного усилителя?, какое входное сопротивление, и какое напряжение между синфазным входом и инвертирующим входом?

Увеличение - бесконечность., входное сопротивление бесконечно мало, и напряжение между входом того же направления и обратным входом почти одинаковое (нет 0!!! (10В на противоположном конце и 9,99999 В на противоположном конце.)

9. Прошу прощения, почему коэффициент усиления идеального операционного усилителя без обратной связи бесконечен?

(1) Фактический коэффициент усиления операционного усилителя в разомкнутом контуре превышает 100000, что очень, очень большой. Поэтому, коэффициент усиления реального операционного усилителя в разомкнутом контуре представляется равным бесконечности, и виртуальная земля получается.

(2) Производная виртуальная земля предназначена только для инвертирующего усилителя..

В книге видно, что коэффициент усиления операционного усилителя в разомкнутом контуре бесконечен., так что когда мы проектируем схему, коэффициент усиления с обратной связью не может быть ограничен коэффициентом усиления с разомкнутым контуром, но зависит только от внешних компонентов. Это значит пожертвовать большим коэффициентом усиления в разомкнутом контуре ради стабильности коэффициента усиления в замкнутом контуре..

(3) Выведено, что виртуальная земля — это не только инвертирующий усилитель, когда операционный усилитель подключен с отрицательной обратной связью.; Положительные отзывы не имеют реальной почвы.

(4) Понятно, что если выигрыш невелик, для выходного напряжения, разница между напряжениями, приложенными на обоих концах операционного усилителя, относительно велика. Если он подключен к состоянию отрицательной обратной связи, напряжение на обоих концах операционного усилителя будет непостоянным, что приводит к ошибке усиления.

(5) Есть два условия для реализации “виртуальный короткометражный фильм” операционного усилителя:

1) коэффициент усиления операционного усилителя без обратной связи должен быть достаточно большим;

2) должна быть цепь отрицательной обратной связи.

Первый, мы знаем, что выходное напряжение Vo операционного усилителя равно разнице vid между входным напряжением положительной фазы и входным напряжением обратной фазы, умноженной на коэффициент усиления a операционного усилителя в разомкнутом контуре.. То есть, VO = видео * а = (VI – VI -) * а (1) поскольку выходное напряжение операционного усилителя на практике не будет превышать напряжение источника питания, это ограниченное значение.

В этом случае, если а большое, (VI – VI -) должно быть маленьким; Если (VI – VI -) в некоторой степени мал, на самом деле мы можем рассматривать это как 0. В это время, будет VI = VI -, то есть, напряжение на синфазном входе операционного усилителя равно напряжению на инвертирующем входе, которые, кажется, связаны между собой. Это называется “виртуальное короткое замыкание”. Обратите внимание, что на самом деле они не связаны, и между ними существует сопротивление, что нужно иметь в виду.

В приведенном выше обсуждении, как мы получим результат “виртуальный короткометражный фильм”?

Нашей отправной точкой является формула (1), что является характеристикой операционного усилителя. Нет проблем. Мы можем быть уверены. Затем, мы сделали два важных предположения. Во-первых, выходное напряжение операционного усилителя ограничено., это не проблема. Конечно, выходная мощность операционного усилителя не будет превышать мощность источника питания, так что это предположение верно, поэтому мы не будем упоминать об этом в будущем. Во-вторых, коэффициент усиления операционного усилителя в разомкнутом контуре очень велик..

А обычного операционного усилителя обычно до 6-го разряда., 7сила 10 или даже выше. Это предположение, как правило, не представляет проблемы., но не забывайте, что реальный коэффициент усиления операционного усилителя в разомкнутом контуре также связан с его рабочим состоянием. Если выйти из линейной области, а не обязательно большой. Поэтому, это второе предположение условно. Давайте сначала запомним это.

Поэтому, мы знаем, что когда коэффициент усиления операционного усилителя без обратной связи велик, операционный усилитель может иметь “виртуальный короткометражный фильм”. Но это только возможность, не автоматический. Никто не поверит, что два входа операционного усилителя “виртуальный короткометражный фильм”« “Виртуальный короткометражный фильм” может быть реализован только в конкретной схеме.

Условия существования “виртуальный короткометражный фильм” являются:

1) коэффициент усиления операционного усилителя без обратной связи должен быть достаточно большим;

2) должна быть цепь отрицательной обратной связи.

После ознакомления с условиями “виртуальный короткометражный фильм”, мы можем легко судить, когда мы можем и не можем использовать “виртуальный короткометражный фильм” для анализа цепей. Фактически, состояние (1) справедливо для большинства операционных усилителей, и ключ зависит от рабочей зоны.

Если это схема из книги, судить по расчету; Если это реальная схема, you can know whether the output voltage of the operational amplifier is reasonable by measuring the instrument. Another situation related to “виртуальный короткометражный фильм” is called “virtual ground”, то есть, а “виртуальный короткометражный фильм” when an input terminal is grounded, which is not a new situation.

Some books say that “виртуальный короткометражный фильм” can only be used under the condition of deep negative feedback. I don’t think this is accurate. I think the underlying thinking is that in the case of deep negative feedback, the op amp is more likely to work in the linear region. But this is not true. When the input signal is too large, the op amp with deep negative feedback still enters saturation.

Поэтому, it should be judged reliably by the output voltage value.

10. The input signal is directly added to the in-phase input terminal, and the inverting input terminal is grounded through resistance. Почему u_= U =Ui≠0? Разве это не пустое место?

Дополнение к проблеме: для образования недостаточности и недостаточности необходимо соблюдение определенных условий. Должны ли быть соблюдены определенные условия для образования виртуальной земли?? Что это такое? Почему?

(1) В схеме синфазного усилителя, вывод делает тебя () автоматически отслеживать U (-) через обратную связь, так что ты () – U (-) будет близко к 0. Кажется, что оба конца закорочены., так это называется “виртуальный короткометражный фильм”.

(2) Из-за явления виртуального короткого замыкания и высокого входного сопротивления операционного усилителя., ток, протекающий через две входные клеммы операционного усилителя, очень мал, близко к 0. Это явление называется “виртуальный перерыв” (виртуальный перерыв получен из виртуального короткого, не думайте, что это противоречивые вещи)

(3) Виртуальная земля находится в схеме инвертирующего операционного усилителя., () терминал заземлен, (-) сеть ввода и обратной связи. Благодаря существованию виртуальных коротких, ты (-) и ты () [потенциал, равный 0] очень близки, поэтому это называется ложным заземлением при (-) конец – “virtual ground”

(4) Об условиях: виртуальное короткое замыкание является важной особенностью замкнутого цикла. (суммируя, с обратной связью) рабочее состояние схемы синфазного усилителя, И виртуальная земля является важной особенностью схемы обратного усилителя в рабочем состоянии с обратной связью.. Обратите внимание на понимание состояния виртуального короткого замыкания. (такой как “близко к равенству”), все должно быть в порядке.

11. Мне всегда кажется, что в модели операционного усилителя есть что-то странное.. Первое - это “виртуальный короткометражный фильм”, потому что “виртуальный короткометражный фильм”. Когда операционный усилитель подключен к синфазному усилителю, потенциалы двух входов одинаковы. В это время, если форма сигнала измеряемого входа одинакова, это похоже на синфазный сигнал. Фактически, на двух входах все еще присутствуют небольшие сигналы дифференциального режима., Однако, таким образом, а “виртуальный короткометражный фильм” искусственно (потому что виртуальная короткометражка – это результат глубокой негативной обратной связи, что является искусственным) увеличивает синфазный сигнал на двух входах, что создает проблему для работы операционного усилителя. Почему операционные усилители следует использовать таким образом??

(1) Синфазный сигнал синфазного усилителя намного больше, чем у инвертирующего усилителя., и требования к коэффициенту подавления синфазного сигнала высоки.

(2) Мое мнение о “Способность подавления синфазного сигнала того же и обратного усилителей” преимущества и недостатки (значение БД) Коэффициент подавления синфазного сигнала операционного усилителя в основном зависит от симметрии и усиления внутреннего (только внутренний) дифференциальный усилитель операционного усилителя. Очевидно, что ни один операционный усилитель не обеспечивает свой коэффициент подавления синфазного сигнала и не учитывает структурные условия внешних цепей..

Для несимметричного входа, синфазный или инверсный, эквивалентное значение синфазного сигнала составляет половину входного значения. Однако, поскольку входное сопротивление синфазного усиления обычно больше, чем входное сопротивление обратного усиления., его противоинтерференционная способность конечно хуже.

Как упоминалось выше, при инвертировании входа, напряжение на инвертирующей клемме практически равно нулю, таким образом, происходит только одно изменение коллекторного напряжения дифференциальной трубки.. Во время синфазного входа, напряжение на инвертирующем конце равно напряжению на синфазном конце, поэтому синфазное напряжение равно входному напряжению! То есть, напряжение коллектора транзистора дифференциальной пары изменяется в одном направлении в дополнение к частям двух транзисторов, которые изменяются в разных направлениях одновременно, что такое синфазное выходное напряжение.

Оно добавляется синфазно с напряжением одной из ламп.. Поэтому, легко довести до насыщения (или отсечка) трубки. К счастью, усиление синфазного напряжения составляет всего лишь один десяток тысяч усиления дифференциального режима..

Вышеупомянутое не означает, что коэффициент подавления синфазного режима дифференциального входа и синфазного входа усилителя различен.! Это должен быть синфазный вход., и будет добавлен синфазный сигнал, эквивалентный входному! Поэтому, режим синфазного усиления следует использовать с осторожностью, когда входной сигнал большой.

12. Почему операционные усилители обычно должны иметь обратное масштабирование??

Основное различие между методом обратного входа и методом синфазного входа заключается в:

Для инвертирующего метода ввода, балансировочный резистор подключается к земле на синфазной клемме, и на этом резисторе нет тока (потому что входное сопротивление операционного усилителя очень велико), так что эта синфазная клемма примерно равна потенциалу земли, который называется “virtual ground”, и электрический потенциал инвертирующей клеммы и синфазной клеммы очень близок, так что есть еще “virtual ground” на инвертирующем терминале.

Преимущество виртуальной земли заключается в отсутствии синфазного входного сигнала.. Даже если коэффициент подавления синфазного сигнала этого операционного усилителя не высок, нет синфазного выхода. Синфазный способ подключения входа не имеет “virtual ground”. Когда используется несимметричный входной сигнал, будет сгенерирован синфазный входной сигнал. Даже если используется операционный усилитель с высоким коэффициентом подавления синфазного сигнала., все равно будет синфазный выход.

Поэтому, в общем, по мере возможности будет использоваться обратный метод входного подключения.

13. Некоторые операционные усилители будут выдавать сигнал, даже если после включения питания на входе не будет напряжения., и выход не маленький, так что VCC / 2 часто используется в качестве опорного напряжения.

Операционный усилитель имеет выход без какого-либо входа., что вызвано асимметричной конструкцией самого операционного усилителя., то есть, входное напряжение смещения Vos, что является очень важным параметром производительности операционного усилителя.. Венчурной / 2 часто используется в качестве опорного напряжения операционного усилителя, поскольку операционный усилитель находится в рабочем состоянии от одного источника питания.. В это время, настоящий эталон операционного усилителя - VCC / 2. Поэтому, смещение постоянного тока VCC / 2 часто предоставляется на положительном конце операционного усилителя., и земля часто используется в качестве опорной при подаче положительного и отрицательного источника питания..

При выборе операционного усилителя необходимо учитывать множество вопросов.. На не очень строгих условиях, рабочее напряжение, выходной ток, энергопотребление, продукт увеличения пропускной способности, цена, и т. д.. операционного усилителя часто необходимо учитывать. Конечно, когда операционный усилитель используется в особых условиях, необходимо учитывать различные факторы влияния.

14. Почему схема усилителя, состоящая из операционного усилителя, обычно использует инверсный входной режим??

(1) Основное различие между методом обратного входа и методом синфазного входа заключается в:

Для инвертирующего метода ввода, балансировочный резистор подключается к земле на синфазной клемме, и на этом резисторе нет тока (потому что входное сопротивление операционного усилителя очень велико), так что эта синфазная клемма примерно равна потенциалу земли, который называется “virtual ground”, и электрический потенциал инвертирующей клеммы и синфазной клеммы очень близок, так что есть еще “virtual ground” на инвертирующем терминале.

Преимущество виртуальной земли заключается в отсутствии синфазного входного сигнала.. Даже если коэффициент подавления синфазного сигнала этого операционного усилителя не высок, нет синфазного выхода. Синфазный способ подключения входа не имеет “virtual ground”. Когда используется несимметричный входной сигнал, будет сгенерирован синфазный входной сигнал. Даже если используется операционный усилитель с высоким коэффициентом подавления синфазного сигнала., все равно будет синфазный выход. Поэтому, в общем, по мере возможности будет использоваться обратный метод входного подключения.

(2) Положительная фаза – это осциллятор, инвертированная фаза может стабилизировать усилитель, и отрицательная обратная связь связана

(3) В принципе, возможно подключение синфазной схемы пропорционального усиления. Однако, в практическом применении, усиленный сигнал (т.е.. сигнал дифференциального режима) часто очень мал. В это время, следует обратить внимание на подавление шума (обычно синфазный сигнал). Схема синфазного пропорционального усиления имеет плохую способность подавления синфазного сигнала., и сигнал, который нужно усилить, будет погружен в шум, что не способствует постобработке. Поэтому, обычно выбирается обратно-пропорциональная схема усиления с хорошей способностью подавления.

15. В чем заключаются важные особенности усилителя?

(1) Если напряжение на обоих входах операционного усилителя 0В, выходное напряжение также должно быть равно 0В. Но на самом деле, на выходе всегда есть какое-то напряжение, которое называется напряжением смещения Vos. Если напряжение смещения на выходе разделить на коэффициент усиления шума схемы, результат называется входным напряжением смещения или входным опорным напряжением смещения.. Эта функция обычно указывается в Вос в таблице данных..

Вос эквивалентен источнику напряжения, подключенному последовательно с инвертирующим входом операционного усилителя.. Дифференциальное напряжение должно быть приложено к обоим входам усилителя для получения выходного напряжения 0 В..

(2) Входное сопротивление идеального операционного усилителя бесконечно., поэтому ток на вход не потечет. Однако, настоящий операционный усилитель на биполярном транзисторе (БЮТ) во входном каскаде требуется некоторый рабочий ток, который называется током смещения (ИБ). Обычно имеется два тока смещения.: ИБ и ИБ -, которые поступают на два входа соответственно. Диапазон значений IB очень велик., это особый тип операционного усилителя