Основные схемы включения операционного усилителя

Различают три основные схемы включения ОУ: дифференциальная, инвертирующая и неинвертирующая.

При дифференциальном включении сигналы подаются на оба входа ОУ (рис. 1.6).

Рис. 1.6 – Дифференциальный усилитель на ОУ

Для дифференциального усилителя на ОУ справедливы следующие соотношения:

· напряжение на неинвертирующем входе U_p = U₁×R₃/(R₃+R₄),

· напряжение на инвертирующем входе U_n = U_p,

· входной ток I₁ = (U₁-U_n) /R₁ равен току в цепи обратной связи I₂ = (U_n-U_вых) /R₂,

· выходное напряжение равно

При инвертирующем включении входной сигнал подается на инвертирующий вход, а неинвертирующий вход соединяется с общей шиной (рис. 1.7).

Рис. 1.7 – Инвертирующий усилитель на ОУ

Выходное напряжение инвертирующего усилителя находится в противофазе по отношению к входному. Коэффициент усиления входного сигнала по напряжению определяется по формуле:

Входное и выходное сопротивления инвертирующего усилителя в первом приближении определяются равенствами R_вх» R₁; R_вых» 0.

При неинвертирующем включении входной сигнал подается на неинвертирующий вход ОУ, а на инвертирующий вход через делитель на резисторах R₁ и R₂ поступает сигнал с выхода усилителя (рис. 1.8).

Рис. 1.8 – Неинвертирующий усилитель на ОУ

Выходное напряжение неинвертирующего усилителя совпадает по фазе с входным. Коэффициент усиления входного сигнала по напряжению определяется по формуле:

Если выход ОУ накоротко соединен с инвертирующим входом, то коэффициент усиления входного сигнала по напряжениюК = 1. Такие схемы называют повторителями напряжения. Входное сопротивление этой схемы в идеале – бесконечно.

Дата добавления: 2015-08-13