Applicazioni dell'amplificatore operazionale

Un amplificatore lineare come l'op-amp ha molte diverse applicazioni. Ha un alto guadagno a ciclo aperto, alta impedenza di ingresso e bassa impedenza di uscita. Ha un elevato rapporto di rifiuto del modo comune. Grazie a queste caratteristiche favorevoli, viene utilizzato per diverse applicazioni. In questo articolo, discuteremo alcune delle applicazioni più importanti dell'Op-amp. Questo non è un elenco esaustivo ma copre le applicazioni principali dell'op-amp all'interno della nostra discussione.

Applicazioni dell'Op-amp come Amplificatori Invertenti

Op-amp può essere utilizzato come amplificatore invertente.

• I circuiti invertenti, implementati con un Op-amp, sono più costanti, la distorsione è comparativamente minore e offrono una migliore risposta transitoria.

• Quando l'Op-amp è utilizzato in un circuito a ciclo chiuso, c'è una relazione lineare tra ingresso e uscita.

• L'amplificatore invertente può essere utilizzato per un guadagno unitario se Rf = Ri (dove, Rf è il resistore di retroazione e Ri è il resistore di ingresso)

Applicazioni dell'Op-amp come Amplificatori Non Invertenti

Il segnale di ingresso, quando applicato all'ingresso non invertente (+), l'uscita viene retroazionata all'ingresso tramite il circuito di retroazione creato da Rf e Ri (dove, Rf è il resistore di retroazione e Ri è la resistenza di ingresso).

• Guadagno di tensione senza inversione di fase. Nell'equivalente a transistor, sono necessarie almeno 2 fasi di transistor per farlo.

• Alta impedenza di ingresso rispetto all'ingresso invertente.

• Guadagno di tensione facilmente adattabile.

• La completa separazione della sorgente del segnale dall'uscita.

Applicazione dell'Op-amp come Fasore

Op-amp è utilizzato per il procedimento di accoppiamento diretto, quindi il livello di tensione continua al terminale emettitore aumenta da fase a fase. Questo aumento rapido del livello di tensione continua è probabile che sposti il punto di operazione delle fasi successive. Pertanto, per ridurre l'ampiezza di tensione crescente, viene applicato questo fasore. Il fasore funziona aggiungendo un livello di tensione continua all'uscita di ogni stadio per portare l'uscita a un livello di terra.

Op-amp come Cambiatore di Scala

L'Op-amp funziona come cambiatore di scala attraverso piccoli segnali con guadagno costante sia negli amplificatori invertenti che non invertenti.

Il terminale non invertente è collegato a massa mentre R1 collega il segnale di ingresso v1 all'ingresso invertente. Un resistore di retroazione Rf è poi collegato dall'uscita all'ingresso invertente. Il guadagno a ciclo chiuso dell'amplificatore invertente funziona in base al rapporto dei due resistori esterni R1 e Rf e l'Op-amp agisce come un scaler negativo quando moltiplica l'ingresso per un fattore costante negativo.
Quando si desidera un'uscita uguale all'ingresso moltiplicato per un fattore costante positivo, viene utilizzato il circuito dello scaler positivo applicando una retroazione negativa.

Applicazioni dell'Op-amp come Addizionatore o Amplificatore Sommatore

Op-amp può essere utilizzato per sommare la tensione di ingresso di due o più sorgenti in una singola tensione di uscita. Di seguito è riportato un diagramma a blocchi che illustra l'applicazione di un op-amp come addizionatore o amplificatore sommatore. Le tensioni di ingresso sono applicate al terminale invertente dell'op-amp. Il terminale invertente è collegato a massa. La tensione di uscita è proporzionale alla somma delle tensioni di ingresso.

Applicazioni dell'Op-amp come Amplificatore Differenziale

Amplificatore Differenziale è un utile connubio sia degli amplificatori invertenti che non invertenti. È principalmente utilizzato per amplificare la differenza tra due segnali di ingresso.