Αντιστροφικός Λειτουργικός Παραμπλητής | Αντιστροφικός Παραμπλητής

Τι είναι ένας αντιστροφός προεκτελεστής;

Ένας αντιστροφός προεκτελεστής (επίσης γνωστός ως αντιστροφός λειτουργικός προεκτελεστής ή αντιστροφός op-amp) είναι ένα είδος λειτουργικού προεκτελεστή που παράγει έξοδο που είναι αντιφάσης 180ο σε σχέση με την είσοδό του.

Αυτό σημαίνει ότι αν το εισερχόμενο σήμα είναι θετικό, τότε το εξερχόμενο σήμα θα είναι αρνητικό και αντίστροφα. Το διάγραμμα παρακάτω δείχνει έναν αντιστροφό λειτουργικό προεκτελεστή που κατασκευάζεται με τη χρήση ενός op-amp και δύο αντιστώρων.

Εδώ εφαρμόζουμε το εισερχόμενο σήμα στο αντιστροφό άκρο του op-amp μέσω του αντιστώρου Ri. Συνδέουμε το μη-αντιστροφό άκρο με τη γη. Παρακείμενα, παρέχουμε την ανατροφική σύνδεση απαραίτητη για τη σταθεροποίηση του περιβάλλοντος, και συνεπώς για τον έλεγχο της έξοδου, μέσω ενός αντιστώρου ανατροφικής σύνδεσης Rf.

Μαθηματικά, το δυναμικό που παρέχεται από το περιβάλλον είναι δεδομένο ως

Όπου,

Ωστόσο, ξέρουμε ότι ένας τέλειος op amp έχει άπειρη εισαγωγική αντίσταση, λόγω της οποίας οι ρευστοί που ρέουν στα εισαγωγικά τους άκρα είναι μηδενικοί, δηλαδή I1 = I2 = 0. Έτσι, Ii = If. Άρα,

Επίσης, ξέρουμε ότι σε έναν τέλειο op amp, το δυναμικό στα αντιστροφό και μη-αντιστροφό άκρα είναι πάντα ίσο.

Καθώς έχουμε συνδεθεί το μη-αντιστροφό άκρο με τη γη, μηδενικό δυναμικό εμφανίζεται στο μη-αντιστροφό άκρο. Αυτό σημαίνει ότι V2 = 0. Άρα, V1 = 0, επίσης. Άρα, μπορούμε να γράψουμε

Από τις παραπάνω δύο εξισώσεις, παίρνουμε,

Το δυναμικό κέρδος του αντιστροφού λειτουργικού προεκτελεστή ή αντιστροφού op amp είναι,

Αυτό δείχνει ότι το δυναμικό κέρδος του αντιστροφού προεκτελεστή αποφασίζεται από το λόγο του αντιστώρου ανατροφικής σύνδεσης προς τον εισαγωγικό αντιστώρα, με το μείον να δείχνει την αντιφάση. Επιπλέον, πρέπει να σημειωθεί ότι η εισαγωγική αντίσταση του αντιστροφού προεκτελεστή είναι το Ri.

Οι αντιστροφοί προεκτελεστές εμφανίζουν εξαιρετικά γραμμικά χαρακτηριστικά, τα οποία τους καθιστούν ιδανικούς ως DC προεκτελεστές. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται συχνά για τη μετατροπή εισαγωγικού ρεύματος σε εξαγωγικό δυναμικό στη μορφή Transresistance ή Transimpedance Amplifiers. Επιπλέον, αυτοί μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε ηχητικούς μίξερς όταν χρησιμοποιούνται ως Summing Amplifiers.

Δήλωση: Σέβασμα στο αρχικό, καλά άρθρα αξίζουν κοινοποίηση, αν υπάρχει παραβίαση πνευματικών δικαιωμάτων παρακαλώ επικοινωνήστε για διαγραφή.