Неинвертирующий усилитель. Инвертирующий усилитель на ОУ

Инвертирующий усилитель на ОУ.

Схема инвертирующего усилителя показана на рисунке 2.8а. В данной схеме используется отрицательная обратная связь, т.е. сигнал с выхода через R2 подается на инвертирующий вход. Используя законы Кирхгофа, запишем.

U_ВХ=R1× I₁+U₁ (1), U₁=R2×I₂+U_ВЫХ (2) U_ВЫХ=K_U×U₁ (3).

Выражая U₁ из (3), подставляем в (1) и (2) и, учитывая, что входное сопротивление ОУ много больше, чем R1 и R2, а отсюда также I₁= I₂, получим

U_ВЫХ (1+(1+ R2 /R1)/K_U)=- (R2 /R1) U_ВХ.

Поскольку (1+ R2 /R1)/K_U<<1, получим

K_{U ОС}» - R2 /R1.

а)

б)

Рисунок 2.8

Аналогично получим R_ВХ=U_ВХ/I_ВХ=R1+R2/(K_U+1). Пренебрегая вторым слагаемым, получим R_{ВХ ОС}» R1. А R_{ВЫХ ОС} = R_ВЫХ/(1+ K_U/ K_{U ОС}).

АЧХ инвертирующего усилителя приведена на рисунке 2.9. Если выполняется условие K_U>> K_{U ОС}, получаем f₁»f_В× K_{U ОС}.

Рисунок 2.9

Схема неинвертирующего усилителя приведена на рисунке 2.8б. В этом случае составим следующие уравнения, учитывая, что I₁=I₂,

U₁= U_ВЫХ ×R1/(R2+R1) (1), U_ВЫХ =К_U× (U_ВХ -U₁) (2). Из (2) выразив U₁ и подставив в (1) получим U_ВЫХ (1+(1+ R2 /R1)/K_U)=(1+R2 /R1)×U_ВХ.

И окончательно U_ВЫХ »(1+R2 /R1)×U_ВХ,

K_{U ОС}» 1+R2 /R1.

R_{ВХ ОС}»R_ВХ×(1+ K_U/ K_{U ОС}). R_{ВЫХ ОС} и АЧХ такие же, как у инвертирующего усилителя. VT5 закрыт. В точке А напряжение будет составлять 0,8 В.

Дата добавления: 2015-05-06