Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Що таке інвертуючий підсилювач?

На рис. 1 приведено схему найпростішого інвертую чого підсилювача. Неінвертуючий вхід заземлений, тобто знаходиться під нульовою напругою (Uвх2 на рис.1 дорівнює нулю). Вхідний сигнал через резистор R1 подається на інвертуючий вхід. Операційний підсилювач охоплений паралельним від'ємним зворотнім зв’язком по напрузі через резистор RОС. Знайдемо вираз для коефіцієнта підсилення схеми.

Рис 1. Інвертуючий підсилювач

Відповідно до властивостей операційних підсилювачів

UA = UB = 0 (1)

Отже, потенціал точки А дорівнює потенціалу спільної шини – "землі". Тому ця точка має назву "віртуальної землі".

Використовуючи отримане значення, знаходимо значення струмів Івх та ІОС (з властивостей операційних підсилювачів Івх ≈ІОС)

; (2)

. (3)

Прирівнюючи їх та враховуючи, що К = Uвых / Uвх, отримаємо наступний вираз для коефіцієнта підсилення інвертую чого підсилювача:

, (4)

де знак мінус вказує на зміну фази вихідного сигналу порівняно з фазою вхідного на 180˚ (вихідна напруга знаходиться у протифазі, інверсно з вхідною напругою). У зв'язку з цим, якщо вхідний сигнал наростає, то посилений вихідний – спадає, і навпаки, спадаючому вхідному сигналу відповідає наростаючий вихідний.

З (4) видно, що інвертуючий підсилювач може мати будь-який коефіцієнт підсилення: як більший за 1, так і менший.

Паралельний від'ємний зворотній зв'язок по напрузі зменшує вихідний опір підсилювача. Його величину, в першому наближенні, можна визначити, використовуючи поняття "віртуальна земля". Так як напруга в точці А дорівнює нулю, то для джерела вхідного сигналу "здається", що між його входами включено резистор R1, тобто

Rвх и ус = R1. (5)

Введення від'ємного зворотного зв'язку розширює діапазон підсинюваних частот. Нижче приведено логарифмічну АЧХ операційного підсилювача та інвертуючого підсилювача, спроектованого а основі цього операційного підсилювача.

Рис 2. Логарифмічна АЧХ операційного підсилювача тп інвертую чого підсилювача

Великі коефіцієнти підсилення початкового операційного підсилювача відповідають досить вузькому діапазону частот – від нуля до приблизно декількох десятків/сотен герц.

Рівномірний коефіцієнт підсилення інвертую чого підсилювача доходить до верхньої частоти, що дорівнює:

. (6)


 




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.