Αρνητική Ανάδραση σε Op amp και Κέρδος Κλειστού Κύκλου του Op amp

Αρνητική Ανάδραση σε Op Amp

Παίρνουμε αρνητική ανάδραση σε op amp συνδέοντας το εξωτερικό κατώφλι του op amp με το αντιστροφό εισαγωγικό κατώφλι του μέσω ενός κατάλληλου αντιστοιχισμού, όπως φαίνεται παρακάτω.

Η απόδοση ενός op amp με αρνητική ανάδραση ονομάζεται κλειστή διάταξη απόδοσης.

Κλειστή Διάταξη Απόδοσης του Op Amp

Όταν συνδέουμε έναν αντιστοιχισμό ανάδρασης και έναν αντιστοιχισμό σε σειρά με το αντιστροφό εισαγωγικό κατώφλι του op-amp, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, η απόδοση του συστήματος γίνεται απλώς το αρνητικό λόγο του αντιστοιχισμού ανάδρασης προς τον εισαγωγικό αντιστοιχισμό. Το λειτουργικό ενισχυτήρα έχει τη δική του απόδοση. Η απόδοση είναι πρακτικά πολύ μεγάλη και θεωρητικά είναι άπειρη. Μπορούμε να επιβάλουμε μια προκαθορισμένη απόδοση στο σύστημα ανεξάρτητα από τη δική του απόδοση (ανοιχτή διάταξη απόδοσης). Κάνουμε αυτό επιλέγοντας τις κατάλληλες τιμές του σειριακού εισαγωγικού αντιστοιχισμού (Ri) και του αντιστοιχισμού ανάδρασης (Rf). Η απόδοση του συστήματος op-amp θα πρέπει να είναι

Για να κατανοήσουμε τη κλειστή διάταξη απόδοσης ενός 741 op amp, ας δούμε ένα παράδειγμα. Ο 741 λειτουργικός ενισχυτής έχει τα ακόλουθα παράμετρα.

Ας βρούμε τη κλειστή διάταξη απόδοσης του op amp όταν συνδέουμε έναν αντιστοιχισμό 10 kΩ σε σειρά με το αντιστροφό κατώφλι και έναν 20kΩ ως διαδρομή ανάδρασης.

Το ισοδύναμο πλήθος του op amp με εισαγωγική πηγή θα είναι όπως φαίνεται παρακάτω,

Ας υποθέσουμε, ότι η τάση στο κόμβο 1 είναι v. Τώρα εφαρμόζοντας το νόμο της ροής Kirchhoff σε αυτόν τον κόμβο, παίρνουμε,

Τώρα, εφαρμόζοντας τον νόμο της ροής Kirchhoff στον κόμβο 2, παίρνουμε,

Τώρα, από το σχήμα βρίσκουμε ότι,

Από τις εξισώσεις (i) και (ii) παίρνουμε,

Άρα, η απόδοση ανοιχτής διάταξης του op amp είναι, 2 × 105.
ενώ η κλειστή διάταξη απόδοσης φθάνει μόνο στο 2.

Ας δούμε ένα άλλο παράδειγμα της κλειστής διάταξης απόδοσης ενός op amp.

Το ισοδύναμο πλήθος του παραπάνω 741 op amp πλήθους μπορεί να αναδιατυπωθεί ως,