מאפייני מגבר מבטיח

מגבר פעולה או מגברי פעולה כפי שהם מכונים בדרך כלל הם מכשירים ליניאריים שיכולים לתת הארכה DC אידיאלית. הם הם בעיקר מכשירי הארכת מתח המשמשים עם רכיבי משוב חיצוניים כמו נגדים או kondenzatorm. מגבר פעולה הוא מכשיר בעל שלושה מפרקים, אחד נקרא קלט הפוך, השני קלט לא הפוך והאחרון הוא הפלט. להלן דיאגרמה של מגבר פעולה טיפוסי:

כפי שניתן לראות מהדיאגרמה, למגבר פעולה יש שלושה מפרקים לקלט ופלט ושניים לחשמל.
לפני שנבין את פעולת המגבר פעולה, עלינו ללמוד על מאפייני מגבר פעולה של מגבר פעולה. נסביר אותם אחד אחד כאן:

האפקט ההואלי ללא משוב (A)

ההאפקט ההואלי ללא משוב עבור מגבר פעולה אידיאלי הוא אינסופי. אבל הערכים הטיפוסיים של ההאפקט ההואלי ללא משוב עבור מגבר פעולה אמיתי נעים בין 20,000 ל-200,000. תנו לכניסה מתח להיות Vin. תנו A להיות ההאפקט ההואלי ללא משוב. אז המתח היציאה יהיה Vout = AVin. ערך של A בדרך כלל נמצא בהישג המצוין לעיל, אבל עבור מגבר פעולה אידיאלי, הוא אינסופי.

ספיגת כניסה (Zin)

ספיגת כניסה מוגדרת כיחס בין המתח הנכנס לזרם הנכנס. ספיגת הכניסה של מגבר פעולה אידיאלי היא אינסופית. כלומר, אין זרם זורם במעגל הכניסה. עם זאת, מגבר פעולה אידיאלי יש זרם מסוים הזורם במעגל הכניסה בסדר גודל של כמה פיקו-אמפרים עד כמה מילי-אמפרים.

ספיגת יציאה (Zout)

ספיגת יציאה מוגדרת כיחס בין המתח היציאה לזרם הכניסה. ספיגת היציאה של מגבר פעולה אידיאלי היא אפס, עם זאת, מגברי פעולה אמיתיים יש להם ספיגת יציאה של 10-20 קילו-אוהמים. מגבר פעולה אידיאלי מתנהג כמו מקור מתח מושלם שמספק זרם ללא כל איבודים פנימיים. הספיגות הפנימיות מפחיתות את המתח הזמין לספיגה.

רוחב פס (BW)

מגבר פעולה אידיאלי יש לו רוחב פס אינסופי, כלומר הוא יכול להרחיב כל אות מה-DC ועד לאותות AC הגבוהים ביותר ללא כל איבודים. לכן, מגבר פעולה אידיאלי נחשב כבעל תגובה תדרית אינסופית. במגברי פעולה אמיתיים, רוחב הפס בדרך כלל מוגבל. הגבול תלוי במכפלת רוחב הפס וההאפקט (GB). GB מוגדר כהתדר שבו ההאפקט של המstärך נהיה יחידה.

מתח סטייה (Vio)

מתח הסטייה של מגבר פעולה אידיאלי הוא אפס, מה שאומר שהמתח היציאה יהיה אפס אם ההבדל בין המפרק הפוך למפרק לא הפוך הוא אפס. אם שני המפרקים מחוברים לקרקע, המתח היציאה יהיה אפס. אבל מגברי פעולה אמיתיים יש להם מתח סטייה.

יחס דחיית מצב משותף (CMRR)

מצב משותף מתייחס למצב שבו אותו מתח מופעל על שני המפרקים הפוך ולא הפוך של מגבר פעולה. דחיית המצב המשותף מתייחסת ליכולת המגבר פעולה לדחות את אות המצב המשותף. עכשיו אנחנו יכולים להבין את המונח יחס דחיית מצב משותף.
יחס דחיית מצב משותף מתייחס למדידת היכולת של המגבר פעולה לדחות אות מצב משותף. מתמטית זה מוגדר כ

כאשר, AD הוא ההאפקט הדיפרנציאלי של המגבר פעולה, אינסוף עבור מגבר פעולה אידיאלי.
ACM מתייחס להאפקט מצב משותף של המגבר פעולה.
יחס דחיית מצב משותף של מגבר פעולה אידיאלי הוא אינסופי. כלומר, הוא מסוגל לדחות כל אות מצב משותף. גם מהנוסחה, ניתן לראות ש-AD הוא אינסופי עבור מגבר פעולה אידיאלי ו-ACM הוא אפס. לכן, יחס דחיית מצב משותף של מגבר פעולה אידיאלי הוא אינסופי. לכן הוא ידחה כל אות המשותף לשני המפרקים.
עם זאת, מגברי פעולה אמיתיים יש להם יחס דחיית מצב משותף סופי, ולא דוחים כל אות מצב משותף.

הצהרה: כבוד למקור, מאמרים טובים ראויים לחלוקה, במקרה של הפרת זכויות יוצרים אנא צור קשר למחיקה.