इनवर्टिंग ऑपरेशनल एम्प्लीफायर | इनवर्टिंग ओप एम्प

इन्वर्टिंग एम्प्लिफायर क्या है?

इन्वर्टिंग एम्प्लिफायर (जिसे इन्वर्टिंग ऑपरेशनल एम्प्लिफायर या इन्वर्टिंग ओप-एम्प भी कहा जाता है) एक प्रकार का ऑपरेशनल एम्प्लिफायर सर्किट है जो अपने इनपुट के संबंध में 180o के फेज में एक आउटपुट उत्पन्न करता है।

यह इसका मतलब है कि यदि इनपुट पल्स सकारात्मक है, तो आउटपुट पल्स ऋणात्मक होगा और इसके विपरीत। नीचे दिए गए चित्र में एक इन्वर्टिंग ऑपरेशनल एम्प्लिफायर दिखाया गया है, जो एक ओप-एम्प और दो रेझिस्टर्स से बनाया गया है।

यहाँ हम इनपुट सिग्नल को ओप-एम्प के इनवर्टिंग टर्मिनल पर Ri रेझिस्टर के माध्यम से लगाते हैं। हम नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल को ग्राउंड से जोड़ते हैं। आगे, हम सर्किट को स्थिर रखने और इसलिए आउटपुट को नियंत्रित करने के लिए एक फीडबैक रेझिस्टर Rf के माध्यम से आवश्यक फीडबैक प्रदान करते हैं।

गणितीय रूप से सर्किट द्वारा प्रदान किया गया वोल्टेज गेन इस प्रकार दिया जाता है

जहाँ,

हालांकि, हम जानते हैं कि एक आदर्श ओप-एम्प की इनपुट इम्पीडेंस अनंत होती है, जिसके कारण इसके इनपुट टर्मिनल में प्रवाहित होने वाले करंट शून्य होते हैं, अर्थात I1 = I2 = 0। इसलिए, Ii = If। इसलिए,

हम यह भी जानते हैं कि एक आदर्श ओप-एम्प में इनवर्टिंग और नॉन-इनवर्टिंग इनपुट पर वोल्टेज सदैव समान होता है।

जैसा कि हमने नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल को ग्राउंड किया है, नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल पर शून्य वोल्टेज होता है। इसका मतलब V2 = 0 है। इसलिए, V1 = 0, भी। इसलिए, हम लिख सकते हैं

ऊपर दिए गए दो समीकरणों से, हम प्राप्त करते हैं,

इन्वर्टिंग ऑपरेशनल एम्प्लिफायर या इन्वर्टिंग ओप-एम्प का वोल्टेज गेन,

यह इंगित करता है कि इन्वर्टिंग एम्प्लिफायर का वोल्टेज गेन फीडबैक रेझिस्टर और इनपुट रेझिस्टर के अनुपात से निर्धारित होता है, जिसमें माइनस चिह्न फेज-रिवर्सल को दर्शाता है। इसके अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इन्वर्टिंग एम्प्लिफायर की इनपुट इम्पीडेंस कुछ नहीं बल्कि Ri है।

इन्वर्टिंग एम्प्लिफायर उत्कृष्ट रैखिक विशेषताएँ प्रदर्शित करते हैं, जो उन्हें डीसी एम्प्लिफायर के रूप में आदर्श बनाती हैं। इसके अलावा, इन्हें इनपुट करंट को आउटपुट वोल्टेज में बदलने के लिए ट्रांसरेजिस्टेंस या ट्रांसिम्पीडेंस एम्प्लिफायर के रूप में अक्सर उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इन्हें ऑडियो मिक्सर में सम एम्प्लिफायर के रूप में भी उपयोग किया जा सकता है।

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