Amplificatore operazionale inversore | Op Amp inversore
Cos'è un amplificatore invertente?
Un amplificatore invertente (noto anche come amplificatore operazionale invertente o op-amp invertente) è un tipo di amplificatore operazionale che produce un segnale in uscita sfasato rispetto al segnale in ingresso di 180o.
Ciò significa che se il segnale d'ingresso è positivo, allora il segnale d'uscita sarà negativo e viceversa. La figura sottostante mostra un amplificatore operazionale invertente costruito utilizzando un op-amp e due resistenze.
Qui applichiamo il segnale d'ingresso al terminale invertente dell'op-amp tramite la resistenza Ri. Collegiamo il terminale non invertente a massa. Inoltre, forniamo il feedback necessario per stabilizzare il circuito e quindi controllare l'uscita, attraverso una resistenza di feedback Rf.
Matematicamente, l'tensione guadagnata dal circuito è data da
Dove,
Tuttavia, sappiamo che un op-amp ideale ha un'impedenza d'ingresso infinita, a causa della quale le correnti che fluiscono nei suoi terminali d'ingresso sono zero, cioè I1 = I2 = 0. Quindi, Ii = If. Pertanto,
Sappiamo anche che in un op-amp ideale, la tensione ai terminali invertente e non invertente è sempre uguale.
Poiché abbiamo collegato il terminale non invertente a massa, la tensione al terminale non invertente è zero. Ciò significa che V2 = 0. Pertanto, V1 = 0, anche. Quindi, possiamo scrivere
Da queste due equazioni, otteniamo,
Il guadagno di tensione dell'amplificatore operazionale invertente o op-amp invertente è,
Questo indica che il guadagno di tensione dell'amplificatore invertente è determinato dal rapporto tra la resistenza di feedback e la resistenza d'ingresso, con il segno meno che indica la inversione di fase. Inoltre, va notato che l'impedenza d'ingresso dell'amplificatore invertente è nulla ma Ri.
Gli amplificatori invertenti presentano eccellenti caratteristiche lineari, che li rendono ideali come amplificatori DC. Inoltre, vengono spesso utilizzati per convertire la corrente d'ingresso in tensione d'uscita nella forma di amplificatori transresistivi o transimpedanti. Inoltre, questi possono essere utilizzati anche in mixer audio quando vengono utilizzati nella forma di amplificatori sommatori.
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