Operational amplifier o op amps bilang karaniwang tinatawag ay mga linear na aparato na maaaring magbigay ng ideal na DC amplification. Sila ay pangunahing mga aparato para sa pag-amplify ng voltage na ginagamit kasama ng mga panlabas na feedback components tulad ng resistors o capacitors. Ang isang op amp ay isang aparato na may tatlong terminal, ang isa ay tinatawag na inverting input, ang iba ay non-inverting input at ang huling isa ay ang output. Sa ibaba ay isang diagram ng typical na op amp:
Talakayin natin ang diagram, ang op amp ay may tatlong terminal para sa input at output at dalawa 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:
Ang open loop voltage gain nang walang anumang feedback para sa isang ideal op amp ay walang hanggan. Ngunit ang mga typical na halaga ng open loop voltage gain para sa isang totoong op amp ay nasa pagitan ng 20,000 hanggang 2,00,000. Hayaang ang input voltage ay Vin. Hayaang A ang open loop voltage gain. Kaya ang output voltage ay Vout = AVin. Ang halaga ng A ay nasa range na ito ngunit para sa isang ideal op amp, ito ay walang hanggan.
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. Ito ang wala ring current na tumatakbong sa input circuit. Gayunpaman, ang isang totoong op amp ay may kaunting current na tumatakbong sa input circuit ng magnitude ng ilang pico-amps hanggang ilang milli-amps.
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 mga totoong op amps ay may output impedance ng 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 para sa load.
Ang isang ideal op amp ay may walang hanggan na bandwidth na ibig sabihin ito ay maaaring amplify anumang signal mula sa DC hanggang sa pinakamataas na AC frequencies nang walang anumang losses. Kaya't ang isang ideal op amp ay sinasabing may walang hanggan na frequency response. Sa mga totoong op amps, ang bandwidth ay karaniwang 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.
Ang offset voltage ng isang ideal op amp ay zero, na ibig sabihin ang output voltage ay zero kung ang pagkakaiba sa pagitan ng inverting at non-inverting terminal ay zero. Kung parehong grounded ang mga terminal, ang output voltage ay zero. Ngunit ang mga totoong op amps ay may offset voltage.
Ang common mode ay tumutukoy sa sitwasyon kung saan ang parehong voltage ay ipinapasa sa inverting at non-inverting terminal ng op amp. Ang common mode rejection ay tumutukoy sa kakayahan ng op amp na tanggihan ang common mode signal. Ngayon, handa na tayo para maintindihan ang terminong common mode rejection ratio.
Ang common mode rejection ratio ay tumutukoy sa sukat ng kakayahan ng op amp na tanggihan ang 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 tanggihan ang lahat ng common mode signal. 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 tanggihan anumang signal na common sa pareho.
Gayunpaman, ang mga totoong op amps ay may limitadong CMRR, at hindi nagtatanggi ng lahat ng common mode signals.
Pahayag: Igalang ang orihinal, mga magandang artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may infringement pakiusap ipagbigay-alaman upang i-delete.