Операционный усилитель
Основной принцип операционного усилителя
Оперативный усилитель имеет два входных терминала и один выходной терминал. Входной терминал отмечен “” является “Входной терминал” а не положительный терминал), и другой входной терминал, отмеченный “1” является “обратный входной терминал”, которую также нельзя назвать отрицательной клеммой. Если одни и те же сигналы подаются последовательно с этих двух входных клемм, Тогда на выходе будет получен выходной сигнал с тем же напряжением, но противоположной полярностью.: выходной сигнал на выходе находится в фазе с сигналом на синфазном входе и в фазе с сигналом на инвертирующем входе.
Источник питания, подключенный к операционному усилителю, может быть одиночным или двойным источником питания.. Операционный усилитель имеет несколько очень интересных особенностей.. Гибкое применение этих функций может обеспечить множество уникальных применений.. В общем, эти функции могут быть интегрированы в два:
1. Коэффициент усиления операционного усилителя равен бесконечности..
2. Входное сопротивление операционного усилителя бесконечно, а выходное сопротивление равно нулю..
Теперь кратко рассмотрим, какие выводы можно сделать исходя из двух вышеперечисленных особенностей..
Принцип работы операционного усилителя
Прежде всего, коэффициент усиления операционного усилителя бесконечен, так что пока входное напряжение его входа не равно нулю, Выходная клемма будет иметь такое же высокое выходное напряжение, как положительный или отрицательный источник питания.. Выходное напряжение должно быть бесконечным., но оно ограничено напряжением питания.
Если быть точным, если входное напряжение синфазной входной клеммы выше, чем входное напряжение инверсной входной клеммы, даже если оно лишь немного выше, Выходной терминал операционного усилителя будет выдавать то же напряжение, что и положительное напряжение источника питания.; Наоборот, если входное напряжение инвертирующей входной клеммы выше, чем входное напряжение синфазной входной клеммы, Выходной терминал операционного усилителя будет выдавать то же напряжение, что и отрицательное напряжение источника питания. (если операционный усилитель использует один источник питания, выходное напряжение равно нулю).
Во-вторых, потому что коэффициент усиления бесконечен, операционный усилитель не может быть напрямую использован в качестве усилителя. Выходной сигнал должен быть подан обратно на инвертирующий вход. (называется отрицательным отзывом) уменьшить коэффициент усиления.
R1 используется для возврата выходного сигнала на инвертирующий вход операционного усилителя.. Поскольку инвертирующий вход противоположен выходному напряжению, это уменьшит коэффициент усиления схемы. Это цепь отрицательной обратной связи, и сопротивление RF также называется сопротивлением отрицательной обратной связи..
метод подключения сопротивления обратной связи операционного усилителя (левый: метод обратного подключения) : метод подключения сопротивления обратной связи операционного усилителя (левый: метод обратного подключения, верно: синфазный метод подключения)
Также, поскольку вход операционного усилителя бесконечен, вход операционного усилителя не имеет токового входа – он принимает только напряжение. Сходным образом, если представить, что между синфазным входом и инвертирующим входом операционного усилителя существует бесконечное сопротивление, напряжение, приложенное к обоим концам сопротивления, не может образовывать ток. Без тока, на обоих концах сопротивления по закону Ома не будет напряжения, Поэтому, можно считать, что напряжение на двух входах операционного усилителя одинаковое (в этом случае, напряжение немного похоже на замыкание двух входов проводом, поэтому мы называем это явление “виртуальный короткометражный фильм”).
