Операционные

усилители

Операционный

усилительОперационные усилители представляют собой усилители постоянного тока с низкими значениями напряжения смещения нуля и входных токов и с высоким коэффициентом усиления.

Преобразование сигнала схемой на ОУ почти исключительно определяется свойствами цепей обратных связей усилителя и отличается высокой стабильностью и воспроизводимостью.

Кроме того, благодаря практически идеальным характеристикам ОУ реализация различных электронных схем на их основе оказывается значительно проще, чем на отдельных транзисторах. Поэтому операционные усилители почти полностью вытеснили

отдельные транзисторы в качестве элементов схем во многих

-Е и +Е - два вывода подключения

областях аналоговой схемотехники.

питания

NC (Null Correction) -выводы, служащие для коррекции нуля операционных усилителей

FC (Frequency Correction) - выводы, к которым подключаются элементы частотной коррекции

Обратная связь

Обратной связью называют передачу части энергии с выхода усилителя на его вход или вход другого предыдущего усилителя Показывает какая часть энергии передается с выхода усилителя на его вход.

Влияние обратной связи на основные показатели работы усилителей.

Обратная связь изменяет показатели работы усилителя:

1.Уменьшает коэффициент усиления.

коэффициент усиление всей схемы при ведении обратной связи.

ВЫВОД: коэффициент усиления ОУ с обратной связью определяется почти исключительно только обратной связью и мало зависит от параметров самого усилителя

ОСОБЕННОСТИ ОУ

1.Имеют сложную схему, выполнены на интегральных микросхемах.

2.Имеют два входа.

--Uвх.1 - инвертирующий вход.

Выходной сигнал отличается по фазе на 180° от Uвх.1, то есть находится в противофазе.

--Uвх.2 - неинвертирующий вход.

Сигналы на выходе и на Uвx.2 имеет одинаковую фазу.

3.Это усилитель постоянного тока . частотная характеристика не имеет спада на низких частотах и в схеме отсутствуют реактивные элементы.

4.Коэффициент усиления большой. Больше 1000.

5. Обязательно применяется отрицательная обратная связь: с выхода на инвертирующий вход.

6. Питание операционного усилителя делают двух полярными для того, чтобы при отсутствии входных сигналов уровень напряжения на выходе привести к нулю.

Эквивалентная схема замещения операционных усилителей

Допущения, принятые при рассмотрении работы идеального ОУ

Схема инвертирующего

оу

Инвертирующее включение ОУ

Входной сигнал подается на инвертирующий вход, а неинвертирующий вход подключается к общему проводу.

Коэффициент усиления определяется соотношением резисторов R1 и R2 и считается по формуле:

В инвертирующем усилителе фаза выходного сигнала "зеркальна" фазе входного.

Входное сопротивление определяется резистором R1.

Если его сопротивление, например 100кОм, то и входное сопротивление усилителя будет 100кОм.