De Ideale Op Amp Berekening

Een van de meest succesvolle elektronische apparaten van alle tijden , de operationele versterker , ook wel bekend als de op amp , is een toonbeeld van eenvoud . Het voorziet in versterking voor analoge signalen via zijn twee ingangen - een inverterende en een niet - inverterende . Berekeningen voor een op amp circuit gaan uit van een ideaal gedrag voor het apparaat . Hoewel geen echte - wereld op amp is perfect ideaal , zijn ze meestal dicht genoeg voor de berekeningen om te werken voor veel praktische situaties . Ideaal Op Amp Features

Een op amp is evenzeer een begrip als het een apparaat ; als een concept, het heeft een aantal opmerkelijke ideale eigenschappen. Bijvoorbeeld , zijn ingangen trekken geen stroom , zodat ze vertonen oneindige impedantie . De output heeft nul impedantie , dus het levert een bedrag van stroom naar andere circuits . Met geen feedback weerstand aansluiten van zijn inverterende ingang naar de uitgang , een op amp oneindige winst ; kunt u een feedback weerstand gebruiken om een ​​eindige hoeveelheid versterking te produceren . Ingenieurs noemen de no- weerstand toestand " open lus ", dus een op amp heeft oneindige open-loop gain . Een ideaal op amp heeft ook oneindige bandbreedte , zodat het verwerkt signalen van nul tot oneindig Hz .
Omkeerversterker

Een van de eenvoudigste en meest voorkomende op amp circuits is de inverterende versterker . Een weerstand verbindt een signaalbron op de inverterende ingang en ander verbindt de uitgang met de inverterende ingang . De niet - inverterende ingang heeft een verbinding met een elektrische aarde . De uitgangsspanning is de inverse van het ingangssignaal , zodat een positief signaal negatief op de uitgang en vice - versa . U berekent winst van het circuit door de feedback weerstand waarde te delen in ohm door de ingang weerstand waarde . Bijvoorbeeld , een ideale versterker met terugkoppeling 1.000.000 ohm weerstand en 1 ohm ingangsweerstand heeft een versterking van 1.000.000 . Een real-world op amp mag geen open - loop gain van 1.000.000 , echter, dus dit is niet een praktische circuit .
Niet-inverterende versterker

met de inverterende versterker , een niet - inverterende versterker circuit heeft twee weerstanden , maar de verbindingen zijn verschillend . Een weerstand verbindt de uitgang en de inverterende ingang en de tweede weerstand verbindt de inverterende ingang met aarde. Het ingangssignaal drijft de niet - inverterende ingang direct . Om de versterkingsfactor te berekenen voor dit circuit , verdeel de waarde van de feedback weerstand door de inverterende ingang weerstand waarde , voeg dan 1 . Als de feedback en input weerstanden zijn beide 10.000 ohm , dan (10.000 /10.000 ) + 1 = een winst van twee .
Somversterker

Naast de single- ingang versterkers , een op amp kunnen de spanningen van meerdere ingangen samen te voegen. Een versterker kan meerdere ingangsweerstanden allemaal samen verbonden aan de ene kant , en die kant voedt inverterende ingang van de opamp 's . De versterking voor elk ingang is dezelfde berekening als voor een enkele ingang : de feedback weerstand gedeeld door de ingangsweerstand waarde . De output is de som van de inputs vermenigvuldigd met -1 . Bijvoorbeeld, een op amp heeft twee ingangsweerstanden , een 10 Ohm en een 20 ohm . De feedback weerstand is 20 ohm. Een een - volt signaal rijdt beide ingangen . De eerste ingang heeft een versterkingsfaktor van 20/10 = 2 , en de tweede een winst van 20/20 = 1 . De uitgang wordt dan ( 2 + 1 ) * -1 en -3 volt .