9.4. Влияние оос на входное сопротивление оу

9.4.1. Входное сопротивление неинвертирующего оу

В неинвертирующем ОУ используется ООС по напряжению, поскольку часть выходного напряжения, снимаемая с делителя, подается на инвертирующий вход.

Коэффициент передачи ОУ с ООС: , где А – коэффициент усиления ОУ без ООС, а < 1 – коэффициент передачи цепи ООС.

Рис. 9.8. Схема неинвертирующего ОУ (ОУ с ООС по напряжению)

Усиливаемый ОУ разностный сигнал будет равен: где . Тогда входной ток определяется выражением: . Это означает, что за счет ООС изменение входного сопротивления R'_ВХ по отношению к входному сопротивлению без ООС R_ВХ равно: .

Таким образом, в ОУ с ООС по напряжению R_ВХ увеличивается в (1 + + АВ) раз.

9.4.2. Входное сопротивление инвертирующего оу

В инвертирующем ОУ используется ООС по току, поскольку часть выходного тока отводится на инвертирующий вход и вычитается из входного тока: .

Рис. 9.9. Схема инвертирующего ОУ (ОУ с ООС по току)

При этом ОУ усиливает разностный сигнал с напряжением: . Так как при разомкнутой ООС ОУ обладает коэффициентом усиления А, то .

Выходной ток с учетом где . Тогда , а или .

Следовательно, в ОУ с ООС по току входное сопротивление по отношению к сопротивлению ОУ, не охваченному ООС, уменьшается в (1 + АВ) раз: .

9.5. Влияние оос на выходное сопротивление оу

9.5.1. Выходное сопротивление неинвертирующего оу

В эквивалентной схеме на входе ОУ действует , а сам ОУ содержит генератор напряжения с коэффициентом передачи А и выходным сопротивлением R_ВЫХ.

Рис. 9.10. Эквивалентная схема неинвертирующего ОУ

Замыкаем вход и получаем напряжение . Тогда и выходное напряжение, которое при этом формирует внутренний генератор:

Так как падение напряжения на R_ВЫХ: , то выходное сопротивление . Это означает, что .

Таким образом, выходное сопротивление ОУ, охваченного ООС по напряжению, за счет ООС уменьшается в (1 + АВ) раз.

9.5.2. Выходное сопротивление инвертирующего оу

Эквивалентная схема ОУ – это источник тока с коэффициентом передачи А и выходным сопротивлением R_ВЫХ. ООС с коэффициентом передачи В отводит часть тока I_ВЫХ на вход. Таким образом, за счет ООС . Часть тока I' протекает через R_ВЫХ.

Замкнем вход. Тогда входной ток будет равен нулю: , а .

Тогда ток от внутреннего источника будет равен: , а выходное напряжение: , где .

При этом .

Тогда выходное сопротивление схемы с ООС будет определяться: .

Таким образом, в ОУ с ООС по току повышается R_ВЫХ в (1 + АВ) раз.

Рис. 9.11. Эквивалентная схема инвертирующего ОУ

Таблица

Изменение входного и выходного сопротивления оу от оос

Неинвертирующий ОУ (ООС по напряжению)	Инвертирующий ОУ (ООС по току)
Входное сопротивление большое: RВХ ↑(1 + АВ) Выходное сопротивление маленькое: RВЫХ ↓(1 + АВ)	Входное сопротивление маленькое: RВХ ↓(1 + АВ) Выходное сопротивление большое: RВЫХ ↑(1 + АВ)