Mga Katangian ng Op Amp

Operational amplifier o op amps bilang karaniwang tinatawag ay mga linear na device na maaaring magbigay ng ideal na DC amplification. Sila ay pangunahing mga voltage amplifying devices na ginagamit kasama ng mga external feedback components tulad ng resistors o capacitors. Ang isang op amp ay isang tatlong terminal na device, na may isang terminal na tinatawag na inverting input, ang isa naman ay non-inverting input at ang huling isa ay ang output. Sa ibaba ay isang diagram ng tipikal na op amp:

Talakayin natin sa diagram, ang op amp ay may tatlong terminal para sa input at output at dalawang terminal para sa power supply.
Bago natin maintindihan ang operasyon ng isang op amp, kailangan nating matutunan ang op amp characteristics ng isang op amp. Ito ay iuulat natin isa-isa dito:

Open Loop Voltage Gain(A)

Ang open loop voltage gain nang walang anumang feedback para sa isang ideal op amp ay walang hanggan. Ngunit ang typical values ng open loop voltage gain para sa tunay na op amp ay nasa pagitan ng 20,000 hanggang 2, 00,000. Hayaan nating ang input voltage ay Vin. Hayaan nating A ang open loop voltage gain. Kaya ang output voltage ay Vout = AVin. Ang value ng A ay nasa range na itinalaga pero para sa isang ideal op amp, ito ay walang hanggan.

Input Impedance(Zin)

Ang Input Impedance ay inilalarawan bilang ang ratio ng input voltage sa input current. Ang input impedance ng isang ideal op amp ay walang hanggan. Ibig sabihin, walang current ang tumatakas sa input circuit. Gayunpaman, ang isang ideal op amp ay may kaunting current na tumatakas sa input circuit na may magnitude ng ilang pico-amps hanggang ilang milli-amps.

Output Impedance (Zout)

Ang Output impedance ay inilalarawan bilang ang ratio ng output voltage sa input current. Ang output impedance ng isang ideal op amp ay zero, ngunit ang tunay na op amps ay may output impedance na 10-20 kΩ. Ang isang ideal op amp ay gumagana bilang isang perpektong voltage source na nagbibigay ng current nang walang anumang internal losses. Ang internal resistance ay binabawasan ang voltage na available sa load.

Bandwidth(BW)

Ang isang ideal op amp ay may walang hanggan na bandwidth, ibig sabihin, ito ay maaaring palakasin anumang signal mula sa DC hanggang sa pinakamataas na AC frequencies nang walang anumang losses. Kaya, ang isang ideal op amp ay sinasabing may walang hanggan na frequency response. Sa tunay na op amps, ang bandwidth ay karaniwan limitado. Ang limit ay depende sa gain bandwidth (GB) product. Ang GB ay inilalarawan bilang ang frequency kung saan ang gain ng amplifier ay naging unity.

Offset Voltage(Vio)

Ang offset voltage ng isang ideal op amp ay zero, ibig sabihin, ang output voltage ay zero kung ang difference sa pagitan ng inverting at non-inverting terminal ay zero. Kung parehong terminal ay grounded, ang output voltage ay zero. Ngunit ang tunay na op amps ay may offset voltage.

Common Mode Rejection Ratio(CMRR)

Ang common mode ay tumutukoy sa sitwasyon kung saan ang parehong voltage ay ipinapasa sa parehong inverting at non-inverting terminal ng op amp. Ang common mode rejection ay tumutukoy sa kakayahang magreject ng op amp ng common mode signal. Ngayon, handa na tayo na maintindihan ang termino ng common mode rejection ratio.
Ang common mode rejection ratio ay tumutukoy sa sukat ng kakayahang magreject ng op amp ng common mode signal. Matematikal ito ay inilalarawan bilang

Kung saan, AD ang differential gain ng op amp, ∞ para sa isang ideal op amp.
ACM tumutukoy sa common mode gain ng op-amp.
Ang CMRR ng isang ideal op amp ay ∞. Ibig sabihin, ito ay maaaring ireject lahat ng common mode signal. Bukod pa rito, mula sa formula, makikita natin na ang AD ay walang hanggan para sa isang ideal op amp at ACM ay zero. Kaya ang CMRR ng isang ideal op-amp ay walang hanggan. Kaya ito ay maaaring ireject anumang signal na common sa pareho.
Gayunpaman, ang tunay na op amps ay may finite CMRR, at hindi nila ireject lahat ng common mode signals.

Pahayag: Igalang ang original, mga magagandang artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa karapatang-ari pakisulat para burahin.