31. Прямое и инверсное включение оу
ОУ предназначен для работы в устройствах с отрицательной ОС. Поэтому сигнал ОС всегда подается на инверсный вход ОУ. Устройства с ОУ подразделяются на две группы по способу подачи входного сигнала: на прямой или на инверсный вход.
Не инвертирующая схема включения ОУ. Она характеризуется подачей сигнала на прямой вход ОУ и последовательной ОС по напряжению аналогично. Цепь ОС представляет собой простейший резистивный делитель напряжения.
Коэффициент усиления определяется только элементами цепи ОС, кроме того, он не зависит. Последовательная ОС по входу обеспечивает большое входное сопротивление устройства, параллельная ОС на выходе – малое выходное сопротивление.
Операционный повторитель – важный частный случай не инвертирующего усилителя.
Входное сопротивление без внешних элементов на прямом входе, однако оно шунтируется входным сопротивлением для синфазного сигнала и входной емкостью. Выходное сопротивление = 4,3 мОм. Операционный повторитель передает входной сигнал на выход без изменения фазы и амплитуды. Чрезвычайно большое входное и очень малое выходное сопротивления обеспечивают эффективную развязку входа и выхода.
Инвертирующая схема включения ОУ
.
Как следует из самого названия, входной и выходной сигналы усилителя сдвинуты по фазе на 180°. В этой схеме напряжение сигнала и напряжение ОС подается на один вход – инверсный. Прямой вход соединяется с общим проводом. Схема характеризуется параллельной по входу и выходу ОС аналогично схеме на рис. 3.2,6. Допуская идеальность характеристик ОУ и заменяя в формулах табл. 3.1 при определении получаем. Знак минус перед дробью (3.10) информирует об инверсии фазы сигнала. Глубина ОС определяется тем же делителем, но может зависеть от внутреннего сопротивления источника сигнала, которое включается последовательно. Входное сопротивление инвертирующей схемы. Этой схеме свойственно относительно малое входное сопротивление.
32. Типы оу, параметры, характеристики
Технология производства ОУ (как и вообще ИС) делится на полупроводниковую (монолитную) и гибридную. Большинство ОУ изготовляется по полупроводниковой технологии, при которой все активные и пассивные компоненты схемы нескольких сотен усилителей выполняются на одной кремниевой пластине с помощью литографической техники с последующим делением тиража на отдельные кристаллы (чипы).
При гибридной технологии все резисторы и соединения изготавливаются на керамической подложке, затем на ней же монтируются без корпусные биполярные или полевые транзисторы. Здесь могут размещаться конденсаторы и другие компоненты (диоды, стабилитроны и др.). Полученная таким образом композиция заключается в корпус с выводами. Эта технология используется для производства схем специального назначения, которые не удается реализовать в монолитной форме.
По схемотехническому исполнению ОУ подразделяются на устройства прямого усиления и с преобразованием спектра частот усиливаемого сигнала, основанного на преобразовании медленно изменяющегося напряжения в переменное напряжение определенной (основной) частоты с помощью прерывания сигнала.
По использованию ОУ подразделяются на усилители общего и частного применения. Общего применения ОУ изготавливаются исключительно по полупроводниковой технологии, имеют низкую стоимость, широкий диапазон напряжения питания, защищенные от перегрузки вход и выход, небольшое число навесных (т. е. внешних) компонентов, иногда отсутствующих. Операционные усилители частного применения обычно превосходят первый вид по какому-либо параметру.