Drukuj ten rozdziałDrukuj ten rozdział

Podręcznik

1. Wzmacniacz operacyjny

1.1. Podstawowe układy pracy wzmacniacza operacyjnego

Podstawowy schemat wzmacniacza napięciowego, w którym zastosowano wzmacniacz operacyjny objęty pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego przedstawiono na rys.1.2. 


 
Rys.1.2. Wzmacniacz operacyjny objęty pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego

Zakładając, że wzmacniacz operacyjny jest elementem idealnym można wyprowadzić zależność na napięcie wyjściowe: 

  

U_2=-\frac{Z_2}{Z_1}U_{11}+\begin{pmatrix} 1+\frac{Z_2}{Z_1} \end{pmatrix}U_{12}

 (1.2)  

Jeżeli napięcie U12 = 0 V, wzmacniacz pracuje w konfiguracji odwracającej fazę i napięcie wyjściowe jest równe:

  

U_2=-\frac{Z_2}{Z_1}U_{11}

 (1.3)  

Jeżeli napięcie U11 = 0 V, wzmacniacz pracuje w konfiguracji nieodwracającej fazę i w tym wypadku napięcie wyjściowe jest równe:

  

U_2=\begin{pmatrix} 1+\frac{Z_2}{Z_1} \end{pmatrix}U_{12}

 (1.4)  

Impedancje Z1 oraz Z2 zawierają dowolne połączenia wyłącznie elementów rezystancyjnych lub rezystorów i kondensatorów. W ten sposób, w zależności od potrzeb, można modelować charakterystyki częstotliwościowe układów ze wzmacniaczami operacyjnymi objętymi pętlą sprzężenia zwrotnego, np. jeżeli Z1 = R1, Z1 = R2 układ ma cechy wzmacniacza napięcia o odpowiednim wzmocnieniu w zależności od przyjętej konfiguracji pracy (odwracający lub powtarzający fazę).