Неинвертирующие включение оу.

Схема не инвертирующего включения ОУ приведена на рис. 16.4.

Рис.16.4. Принципиальная схема не инвертирующего включения ОУ.

Напряжение на выходе в такой схеме включения ОУ:

.

(16.5)

Таким образом, коэффициент усиления усилителя:

(16.6)

Входное сопротивление схемы равно R3. Выходное сопротивление схемы:

(16.7)

Важным частным случаем такого включения ОУ является схема повторителя напряжения ( ) рис. 16.5.

Рис.16.5. Повторитель напряжения на ОУ

Дифференциальное включение оу.

Схема дифференциального включения ОУ приведена на рис. 16.6.

Рис.16.6. Дифференциальное включение ОУ

Для дифференциального усилителя принципиальным условием работы схемы является идентичность обоих каналов усиления. Для того, чтобы обеспечить равенство коэффициентов усиления обоих каналов схемы необходимо выполнение условия:

(16.8)

В этом случае входные сопротивления по входам схемы оказываются различными. Для инвертирующего входа входное сопротивление равно , для не инвертирующего входа – . Это приводит к тому, что при подаче на оба входа схемы одинакового сигнала, на входе микросхемы ОУ сигналы будут отличаться на величину коэффициента деления делителя, который образуют входные сопротивления по каждому из каналов. Для устранения этого недостатка существуют две схемы включения дифференциального усилителя на ОУ.

Схема 1.

Рис. 16.7. Схема включения дифференциального усилителя на ОУ

По обоим входам дифференциальный усилитель нагружен на повторители напряжения на ОУ. Входное сопротивление такой схемы определяется входными сопротивлениями повторителей. Повторители, как правило, выполняются на двух ОУ, выполненных в одном корпусе (К140УД2).

Недостатком такой схемы является ее относительно большая стоимость и большие габариты.

Схема 2.

Рис. 16.8. Схема включения дифференциального усилителя на ОУ

Входное сопротивление по первому каналу, на вход которого включен усилитель на ОУ, выбирается равным входному сопротивлению второго канала.

Сумматоры на оу.

Рис. 16.9. Схема инвертирующего сумматора на ОУ

При анализе работы схемы будем пренебрегать входными токами ОУ. Тогда:

.

(16.10)

Согласно первому закону Кирхгофа . Поскольку потенциалы в точках a и b равны:

; .

(16.11)

Следовательно,

.

(16.12)

Таким образом, выходное напряжение будет пропорционально сумме входных напряжений. Для того, чтобы веса в этой сумме были одинаковы для всех входных сигналов следует выбирать равными сопротивления . В некоторых схемах специально выбирают веса разными с тем, чтобы определить важность поступающей информации по какому-либо каналу.

Для того чтобы получить положительный коэффициент используют не инвертирующий сумматор:

Рис. 16.10. Принципиальная схема неинвертирующего сумматора на ОУ

Следует отметить, что в такой схеме развязка между входами хуже, чем в предыдущей схеме. Для увеличения развязки необходимо увеличивать сопротивление , чтобы уменьшить токи .

Для получения коэффициента суммирования как со знаком «+», так и со знаком «–» обе схемы сумматоров объединяют:

Рис. 16.11. Принципиальная схема полного сумматора на ОУ