инвертирующий усилитель, почему часто используется инвертирующий OP AMP ? упражнение 2 - 2/3
Операционный усилитель OP AMP со следующими реальными характеристиками: входной импеданс Zin = 2 [MΩ] , выходной импеданс Zout = 50 [Ω], коэффициент усиления A = 200 000, питается от дробного источника постоянного напряжения, т.е. Vcc = 30[B] и Vee = - 30[B]. Он сконфигурирован как инвертирующий OP AMP, то есть на его вход, известный как инвертирующий V-, поступает сигнал Vs через Rs, а выходной сигнал Vout будет иметь инвертированную форму по сравнению с входным сигналом. Другими словами, если входной сигнал Vin= -1[мВ], то выходной сигнал будет Vin= + 20[В], например, или если Vin = + 0,12COS(100t - 40°), то выходной сигнал Vout будет Vout= - 12000COS(100.t - 40°), например. Знак плюс (+) превращается в знак минус (-), а знак минус - в знак плюс, инвертируя входной сигнал на выходе. Мы проводим одни и те же расчеты дважды, чтобы в конце сделать вывод: Сначала вычисляем Vout, исходя из реальных характеристик усилителя OP AMP. В результате получаем Vout = - 3,9999[В]. Далее пересчитываем всю схему и Vout во второй раз, предполагая, что усилитель идеален, поэтому принимаем Zin = бесконечность, Zout = 0, A = бесконечность и получаем V+ = V- . Расчеты, основанные на этих предположениях об идеальном OP AMP, приводят к Vout = - 4[B] . Вывод заключается в том, что в обоих случаях расчеты приводят к одному и тому же результату. Теперь мы можем проанализировать схему операционного усилителя, используя его идеальные параметры, предполагая, что все операционные усилители идеальны. Показанная инвертирующая схема широко используется, инвертирующий вход V- практически находится на уровне 0[В], но он не подключен к реальной земле схемы, где потенциал равен реальному 0[В], поэтому инвертирующий вход называется «виртуальной землей». Реальная земля пропускает ток, а виртуальная - нет. Поэтому весь входной ток вынужден протекать через резистор Rret в цепи обратной связи: этим объясняется частое использование инверторов OP AMP, которые дают точное значение тока, входного импеданса и коэффициента усиления по напряжению. Значение тока в резисторе обратной связи очень точно, I = V/Rret, благодаря виртуальной земле. Rret может быть резистором, конденсатором или индуктором ... Виртуальная земля также очень полезна в конфигурации интегрирующего усилителя OP AMP, где мы имеем дело с зарядом его конденсатора, для более подробной информации смотрите видео под названием { Интегрирующий усилитель и его очень практичная и полезная виртуальная земля } .
Название:
инвертирующий усилитель, почему часто используется инвертирующий OP AMP ? упражнение 2 - 2/3
Категория:
Разное