Inverterende operationel forstærker | Inverterende opamp

Hvad er en inverterende forstærker?

En inverterende forstærker (også kendt som en inverterende operationel forstærker eller inverterende op-amp) er en type operationel forstærker kredsløb, der producerer et output, der er udfaset med hensyn til dets input med 180o.

Dette betyder, at hvis den indgående impuls er positiv, vil den udgående impuls være negativ og vice versa. Figuren nedenfor viser en inverterende operationel forstærker bygget ved hjælp af en op-amp og to modstandere.

Her anvender vi indgangssignalet til den inverterende terminal af op-ampen gennem modstanden Ri. Vi forbinder den ikke-inverterende terminal til jord. Yderligere giver vi den feedback, der er nødvendig for at stabilisere kredsløbet, og dermed kontrollere outputtet, gennem en feedback-modstand Rf.

Matematisk er spændingsforstærkningen, der ydes af kredsløbet, givet som

Hvor,

Vi ved dog, at en ideel op-amp har uendelig indgangsimpedans, hvilket medfører, at strømmerne, der strømmer ind i dens indgangsterminaler, er nul, dvs. I1 = I2 = 0. Således, Ii = If. Derfor,

Vi ved også, at i en ideel op-amp er spændingen på inverterende og ikke-inverterende indgange altid ens.

Eftersom vi har jordet den ikke-inverterende terminal, forekommer der ingen spænding på den ikke-inverterende terminal. Dette betyder, at V2 = 0. Derfor, V1 = 0, også. Så, kan vi skrive

Fra de to ovenstående ligninger, får vi,

Spændingsforstærkningen af inverterende operationel forstærker eller inverterende op-amp er,

Dette indikerer, at spændingsforstærkningen af inverterende forstærker er bestemt af forholdet mellem feedback-modstanderen og indgangsmodstanderen, med minustegnet, der angiver fase-reversering. Yderligere skal det bemærkes, at indgangsimpedansen af inverterende forstærker er intet andet end Ri.

Inverterende forstærkere viser fremragende lineære egenskaber, der gør dem ideelle som DC-forstærkere. Desuden bruges de ofte til at konvertere indgangsstrøm til udgangsspænding i form af Transresistans- eller Transimpedans-forstærkere. Desuden kan disse også bruges i lydmikser, når de anvendes som Summationsforstærkere.

Erklæring: Respektér det originale, godt indhold fortjener at deles. Hvis der er krænkelse af rettigheder, bedes du kontakte os for sletning.