नॉन इन्वर्टिंग ऑपरेशनल एम्प्लिफायर (OP Amp): सूत्र और गेन

नॉन-इनवर्टिंग एम्प्लिफायर एक ओप-एम्प-आधारित एम्प्लिफायर है जिसका धनात्मक वोल्टेज गेन होता है।

एक नॉन-इनवर्टिंग ऑपरेशनल एम्प्लिफायर या नॉन-इनवर्टिंग ओप-एम्प ओप-एम्प का प्रयोग मुख्य तत्व के रूप में किया जाता है।

ओप-एम्प में दो इनपुट टर्मिनल (पिन) होते हैं। एक इनवर्टिंग, जिसे ऋणात्मक चिह्न (-) से दर्शाया जाता है, और दूसरा नॉन-इनवर्टिंग, जिसे धनात्मक चिह्न (+) से दर्शाया जाता है।

जब हम किसी सिग्नल को नॉन-इनवर्टिंग इनपुट पर आवेशित करते हैं, तो इसकी ध्रुवता आउटपुट टर्मिनल पर बढ़ाने पर बदल नहीं जाती।

इस प्रकार, ऐसे मामले में, एम्प्लिफायर का गेन हमेशा धनात्मक रहता है।

चलिए, नीचे दिखाए गए प्रतिक्रिया लूप के साथ ओप-एम्प सर्किट का निर्माण करके इस बात को समझाते हैं,

ऊपर दिखाए गए सर्किट में, हम बाह्य प्रतिरोध R1 और प्रतिक्रिया प्रतिरोध Rf को इनवर्टिंग इनपुट पर जोड़ते हैं। अब, किरचॉफ के धारा नियम के अनुसार, हम पाते हैं,

मान लीजिए नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल पर आवेशित किया गया इनपुट वोल्टेज vi है।

अब, यदि हम मान लेते हैं कि सर्किट में ओप-एम्प आदर्श ओप-एम्प है, तो,

इसलिए, समीकरण (i) को फिर से लिखा जा सकता है,

सर्किट का बंद लूप गेन है,

यह पद नकारात्मक भागों से युक्त नहीं है। इसलिए, यह सिद्ध करता है कि सर्किट में आवेशित इनपुट सिग्नल का आउटपुट पर ध्रुवता बिना बदले बढ़ाना होता है।

नॉन-इनवर्टिंग ओप-एम्प के वोल्टेज गेन के व्यंजक से स्पष्ट है कि गेन एक होगा जब Rf = 0 या R1 → ∝.


इसलिए, यदि हम प्रतिक्रिया पथ को शॉर्ट सर्किट करते हैं और/या इनवर्टिंग पिन का बाह्य प्रतिरोध खोलते हैं, तो सर्किट का गेन 1 हो जाता है।

इस सर्किट को वोल्टेज फॉलोअर या यूनिटी गेन एम्प्लिफायर कहा जाता है। इसका उपयोग दो घटकों के बीच अलगाव के लिए किया जाता है, क्योंकि इसका ओप-एम्प इनपुट पर अनंत बड़ा प्रतिरोध होता है।

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