2. Układy analogowe ze wzmacniaczami operacyjnymi

2.1. Układy liniowe z ujemnym sprzężeniem zwrotnym

Do grupy układów liniowych z ujemnym sprzężeniem zwrotnym zalicza się między innymi:
1. Sumatory
2. Układy odejmujące
3. Układy ze zmiennym znakiem współczynnika wzmocnienia
4. Integratory
5. Układy różniczkujące
6. Sterowane źródła napięcia
7. Sterowne źródła prądu

Sumator

Rys. 2.6. Sumator

Po przekształceniu napięcie wyjściowe jest równe:

  

\(U_2=-\frac{R_2}{R_{11}}U_{11}-\frac{R_2}{R_{12}}U_{12}+...-\frac{R_2}{R_{1n}}U_{1n}\)

 (2.11)  

Układ odejmujący

 

Rys. 2.7. Układ odejmujący

Układ ze zmiennym znakiem wzmocnienia


  

Rys. 2.8. Układ ze zmiennym znakiem wzmocnienia

  

\(k_U=\frac{R_2}{R_1}(2q-1)\)

 (2.12)  

Integrator
 
Rys. 2.9. Układy całkujące: standardowy i z kompensacją wejściowego prądu polaryzacji

  

\(u_{WY}(t)=-\frac{1}{RC}\int_{0}^{t}u_{WE}(\tau )d\tau +U_0\)

 (2.13)  

Układ różniczkujący


 Rys. 2.10. Układ różniczkujący podstawowy

  

\(u_{WY}(t)=-\frac{1}{RC}\frac{\mathrm{d} u_{WE}}{\mathrm{d} t}\)

 (2.14)  

 Rys. 2.11. Układ różniczkujący rzeczywisty

  

\(u_{WY}(t)=-\frac{1}{RC}\frac{\mathrm{d} u_{WE}}{\mathrm{d} t}\, \, \mathrm{gdy}\, \, f<<\frac{1}{2\pi R_1C}\)

 (2.15)  

Źródła napięcia


 
2.12. Źródła napięcia sterowane napięciem

2.13. Źródło napięcia sterowane prądem

  \(u_2=-i_1R\) (2.16)  

 

Źródło prądu sterowane napięciem z uziemionym odbiornikiem


 
2.14. Źródło prądu sterowane napięciem z uziemionym odbiornikiem

  \(\mathrm{Dla} \, \, R_3=R_2\, \, \, \, i_2=\frac{u_1}{R_1}\) (2.17)