Операционен усилвател

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Обозначение ОУ на принципиальной схеме

Съдържание

[редактиране] Определение

Операционен усилвател (ОУ, OpAmp) е диференциален усилвател с несиметричен изход и имащ много голям коефициент на усилване.

Операционният усилвател има два входа:

  • неинвертиращ (в електронните схеми се обозначава с +)
  • инвертиращ (обозначава се с −)

Изходното напрежение на ОУ е пропорционално на разликата в напреженията между неинвертиращия и инвертиращия входове:

Vout = G(V +V )

[редактиране] История

Операционните усилватели са изобретени още във времето на електронните лампи, сега те се произвеждат във формата на интегрални схеми, много често няколко усилвателя в един корпус.

[редактиране] Разлики между реалния и идеалния ОУ

Реално изходното напрежение на усилвателя е ограничено отгоре и отдолу със стойността на захранващото напрежение. Коефициентът на усилване на ОУ може да надвиши 106 и не се нормира. Практически операционните усилватели винаги се използват в схеми с отрицателна обратна връзка. ОУ без обратна връзка се използва в качеството на компаратор.

[редактиране] Схеми на базата на ОУ

Типична принципната схема на включване на операционния усилвател е показана на фигурата. Посредством резисторите R1 и R2 е реалиъиран делител на напрежение

V_- = {R_1 \over R_1+R_2} V_{out}

С отчитане на първото уравнение,

V_{out} = V_{in} {1 \over {R_1 \over R_1+R_2} + {1 \over G} }

Колкото G е по-голям, толкова коефициентът на усилване клони към:

{V_{out} \over V_{in}} \simeq {R_1+R_2 \over R_1}

[редактиране] Препратки