Основные типы усилителей на базе ОУ

Влияние отрицательной обратной связи на основные характеристики усилителя

Влияние положительной обратной связи не рассматриваем, т.к. она в усилителях практически не используется. Возникновение паразитных положительных обратных связей приводит к ухудшению характеристик усилителя и отказам в работе, что приводит к необходимости предпринимать меры, обеспечивающие устранение или ослабление действия положительной обратной связи. На практике широко используются отрицательные обратные связи (ООС) в усилителях для целенаправленного изменения характеристик.

Дифференциальный усилитель используют для усиления разности входных

сигналов (например, усиление напряжения с диагонали измерительной мостовой схемы). Схема усилителя приведена на рисунке 52.

При дифференциальном включении ОУ входные напряжения подаются на оба

входа через резисторы R1 и R3. При этом равенство потенциалов на входах сохраняется.

Повторитель напряжения на ОУ имеет более высокое входное и меньшее

выходное сопротивление, чем остальные схемы включения ОУ. Такой усилитель

используют для согласования с источниками сигнала с высоким внутренним

сопротивлением. Схема усилителя показана на рисунке 53.

Для схемы (усилитель со 100% отрицательной обратной связью) потенциал

инвертирующего входа ϕ− равен потенциалу неинвертирующего входа ϕ+, который заземлен:

ϕ− = ϕ+.

Поэтому напряжение на инвертирующем входе численно равно потенциалу ϕ+. Так как вход ОУ накоротко соединен с выходом, то выходное напряжение Uвых по знаку и величине равно входному напряжению. Следовательно, коэффициент передачи такого усилителя равен единице. Масштабирующий преобразователь по-другому называется повторителем. Он повторяет фазу и модуль входного напряжения.

Ко входам операционного усилителя могут быть подключены несколько резисторов. В этом случае выходное напряжение будет суммироваться по входным напряжениям с учетом знака и коэффициента масштабирования. Такие усилители называются сумматорами (рисунок 54).

При использовании резисторов в качестве масштабирующих элементов коэффициент передачи не зависит от частоты. В случае использования реактивных элементов (конденсаторов, катушек индуктивности) получается частотная зависимость коэффициента передачи.

Дата добавления: 2015-06-04