Niesprzężony wzmacniacz operacyjny (OP Amp): wzór i wzmocnienie

Wzmacniacz nieodwracający to wzmacniacz oparty na operacyjnym wzmacniaczu (op-amp) o dodatnim wzmocnieniu napięciowym.

Wzmacniacz operacyjny nieodwracający lub op-amp nieodwracający używa operacyjnego wzmacniacza jako głównego elementu.

Operacyjny wzmacniacz ma dwa wejścia (szpice). Jedno jest odwracające, oznaczone minusem (-), a drugie jest nieodwracające, oznaczone plusiem (+).

Gdy sygnał zastosujemy do wejścia nieodwracającego, jego polaryzacja nie zmienia się po wzmocnieniu na wyjściu.

Zatem, w tym przypadku, wzmocnienie wzmacniacza jest zawsze dodatnie.

Wyjaśnimy to, konstruując obwód op-amp z pętlą sprzężenia zwrotnego, jak pokazano poniżej,

W powyższym obwodzie podłączamy zewnętrzną opuszczenie R1 i sprzężenie zwrotne Rf do wejścia odwracającego. Teraz, stosując Prawo Kirchhoffa dla prądów, otrzymujemy,

Przyjmijmy, że napięcie wejściowe zastosowane do wejścia nieodwracającego wynosi vi.

Jeżeli założymy, że op-amp w obwodzie jest idealnym op-amp, to,

Dlatego równanie (i) można przepisać jako,

Wzmocnienie zamkniętego obwodu wynosi,

Ten termin nie zawiera żadnych ujemnych części. Dlatego udowadnia, że sygnał wejściowy do obwodu zostaje wzmocniony bez zmiany jego polaryzacji na wyjściu.

Z wyrażenia na wzmocnienie napięciowe wzmacniacza nieodwracającego, wynika, że wzmocnienie będzie jednostkowe, gdy Rf = 0 lub R1 → ∝.


Więc, jeżeli krótkujemy ścieżkę sprzężenia zwrotnego i/lub otwieramy zewnętrzną opuszczenie szpicy odwracającej, wzmocnienie obwodu staje się równe 1.

Ten obwód nazywany jest wzmacniaczem napięcia lub wzmacniaczem jednostkowym. Jest używany do izolacji dwóch skasadowanych obwodów, ze względu na jego nieskończenie dużą impedancję na wejściach op-amp.

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły są warte dzielenia się, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o kontakt w celu usunięcia.