Järgiv volt OP-tugevdaja: Mida see on?
Mis on voltagijälgija?
Voltagijälgija (tuntud ka kui buffer-verstärker, ühikkaalne verstärker või eraldusverstärker) on operaatorverstärja tsüklite, mille väljund voltaaz on võrdne sisendvoltaaziga (see "jälgib" sisendvoltaazi). Seega ei tugevdada voltagijälgija operaatorverstärja sisendsignaali ega oma voltagikaaluks 1.
Voltagijälgija ei paku signaali heidutamist ega tugevdamist, vaid ainult buffert.
Voltagijälgija tsükli sisendimpedants on väga kõrge. See omadus muudab selle populaarseks paljudes erinevates tsüklites, mis nõuavad sisend- ja väljundsignaali eraldust.
Voltagijälgija tsükli skeem on järgmine.
Oluline seadus, mis toetab voltagijälgijat, on Ohmi seadus.
See ütleb, et tsükli vool on võrdne tema voltaaziga jagatud tema vastuviljakusega.
Nagu mainitud, on voltagijälgijate sisendimpedants väga kõrge (ja seega kõrge vastuviljakus).
Kuid enne kui arutame tsükleid, mis on kõrge impedantsiga, oleks kasulik esmalt mõista, mis juhtub tsüklis, mis on madala impedantsiga.
Madal sisendimpedants – ja seega vastuviljakus selles kontekstis – tuletab Ohmi seaduse valemi R osa väikeseks.
Fikseeritud voltaaziga (V) tähendab see, et madalimpedantsne (vastuviljakus) laad tekitab suure voolu.
Seega võtab tsükkel suure energiamahu energiaallikast, mis tuletab kõrget allikaspuudutust.
Nüüd vaatame, mis juhtub, kui antakse sama energia voltagijälgija tsüklile.
Voltagijälgija tsükli skeem on järgmine.
Pange tähele, kuidas väljund on ühendatud inverteeriva sisendiga.
See ühendus sundib operaatorverstärja reguleerima oma väljundvoltaazi, et see oleks võrdne sisendvoltaaziga.
Väljundvoltaaz "jälgib" nii sisendvoltaazi.
Nagu mainitud, on voltagijälgija operaatorverstärja tüüp, millel on väga kõrge impedants.
Konkreetselt on operaatorverstärja sisendside väga kõrge impedantsiga (1 MΩ kuni 10 TΩ), väljundside aga mitte.
Ohmi seadus peab ikkagi kehtima.
Kui me hoiame sama voltaazi sisend- ja väljundpool, ja me oluliselt vähendame vastuviljakust… mis juhtub vooluga?
Õigusti: vool kasvab drastiliselt.
Voltagijälgija hoiab voltaazi samana – me ei öelnud, et ta hoiaks ka voolu samana!
Kuigi voltagijälgija voltikaal on ühik (st 1), on tal väga kõrge voolukaal.
Seega sisendsidel: väga kõrge impedants ja väga väike vool.
Ja väljundsidel: väga madal impedants ja väga suur vool.
Voltaaz jääb samaks, kuid vool kasvab (kuna impedants langes sisend- ja väljundpool).
Nagu mainitud: operaatorverstärja sisendimpedants on väga kõrge (1 MΩ kuni 10 TΩ).
Sellise kõrge sisendimpedantsiga ei laadi operaatorverstärja allikast ja ta võtab sellelt vaid minimaalse voolu.
Kuna operaatorverstärja väljundimpedants on väga madal, siis ta töötab laadiga, nagu oleks see ideaalne voltaageallikas.
Mõlemad ühendused pärit ja lähtuvalt buffere on seega silmuspüüdlased.
See tuletab allika energiatarbimise vähendamist ja vähendab segadust, mis tekib ületöödeldusest ja muudest elektromagnetilise segaduse põhjustest.
Voltagijälgija kaal
Voltagijälgija voltikaal on 1 (ühik), kuna väljundvoltaaz jälgib sisendvoltaazi. Kuigi voltagibuffervertsärja voltikaal on umbes ühik, pakub see olulist voolu- ja energiakaalu. Sellele vaatamata on levinud öelda, et tal on kaal 1 – viitades voltikaale (võrdne 0 dB-ga).
