Инвертирующий усилитель-подробное описание

Инвертирующий усилитель

Схема операционного усилителя создаёт выход, который является выключенной фазой благодаря входу на 180º, называется инвертирующим усилителем. Это означает, что если заряд на входе положительный, то заряд на выходе будет отрицательным и наоборот. Рисунок 1 показывает инвертирующий усилитель, Где имеется операционный усилитель и 2 резистора.

 

Тут сигнал, поступающий на входе, применяется к инвертирующему выводу операционного усилителя по средствам резистора Ri, в то время как его не инвертирующий вывод заземлён. Обратная связь необходима для того чтобы стабилизировать схему и контролировать вход. Это обеспечивается через обратную связь резистора Rf.

Инвертирующий усилитель

Рисунок 1 Инвертирующий усилитель, использующий операционный усилитель

Математически коэффициент усиления напряжения, создаваемый схемой, выглядит следующим образом:

Инвертирующий усилитель

Где,

Инвертирующий усилитель

Как бы там ни было, стоит отметить, что идеальные операционные усилители имеют бесконечное полное сопротивление на входе, благодаря чему электрический ток, проходящий через выводы входа равен нулю i.e.

I1 = I2 = 0. Таким образом, Ii = -If. Так как не инвертирующий вывод заземлён (V2 = 0), то V1 = 0 в силу того обстоятельства, что напряжения на инвертирующем и не инвертирующем выводах идеального операционного усилителя равны. Отсюда,

Инвертирующий усилитель

Подстановка V1 и If в уравнение с V0 даёт:

Инвертирующий усилитель

 

Это показывает, что коэффициент усиления напряжения инвертирующего усилителя определяется за счёт соотношения между резистором обратной связи и резистором на входе. Знак минус указывает на переворот фазы на 180º. Стоит отметить, что полное сопротивление инвертирующего усилителя на входе ни что иное как Ri.

Инвертирующие усилители демонстрируют отличные линейные характеристики, что делает их идеальными в качестве усилителей постоянного тока. Более того, они часто используются для преобразования тока, поступающего на входе, в напряжение на выходе в форме усилителей с выходным напряжением, пропорциональном входному току, или в форме усилителей напряжения, которые управляются током. Они также могут использоваться в аудио микшерах, когда используются в виде суммирующих усилителей.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

Электронщик. Ярчайший ресурс в Рунете связанный с автоматикой и электротехникой

Использование материалов сайта возможно при наличии активной ссылки на первоисточник. Связь с редакцией сайта:e-mail: bylira3@gmail.com |