Операциялық күшейткіш

Операциялық кү шейткіш – бұ л жоғ ары коэффициенті кү шейткішті кернеу электрондық кү шейткіші, дифференциалдық кіріске жә не қ арапайым бір шығ ысқ а ие. Шығ ысындағ ы кернеу кірісіндегі кернеуден жү здеген немесе мың дағ ан ретті айырмашылық та жоғ арылауы мү мкін.

Операциялық кү шейткіштің шартты белгіленуі 1-суретте кө рсетілген

1-сурет. Операциялық кү шейткіштің шартты белгіленуі

V₊ - инверттемейтін кіріс

V_- - инверттейтін кіріс

V_out - шығ ыс

V_S+ - оң қ орек кө зі

V_S- - теріс қ орек кө зі

Инверттемейтін кү шейткіш схемасында шығ ыс кернеу сол бағ ытта ө згереді (азаяды немесе артады), жә не кірісіде.

Операциялық кү шейткіштің кү шейтілуін анық тайтын тең деу:

V_out = A_OL (V₊ - V_-)

Бұ л схемада V_- параметрі V_out функциясы болып табылады, R1 жә не R2 резисторлары теріс кері байланыс тізбегін қ ұ рады. Одан бө лек, бұ л резисторлар кернеу бө лгіш болып табылады, жоғ ары омды болып табылатын V_- кірісімен байланысқ ан, онда кернеу бө лгіш жү ктелмеген есебінде. Осыдан:

V_- = β * V_out

мұ нда β = R1 / (R1 + R2)

бұ л ө рнекті операциялық кү шейткіштің кү шейту тең деуіне қ ойып мынаны аламыз:

V_out = A_OL (V_in - β * V_out)

алынғ ан ө рнекті V_out қ атысты тү рлендірсек:

V_out = V_in * (1 / (β + 1/A_OL))

егер A_OL ө те ү лкен болса, онда тең дік ық шамдалады:

V_out ≈ V_in / β = V_in / (R1 / (R1 + R2)) = V_in * (1 + R2/R1)

Операциялық кү шейткішті инверттеуші схемасына қ осу кезінде оның шығ ысындағ ы кернеу кіріс кернеуіне қ арама қ арсы фазада ө згеретін болады.

Инверттеуші кіріс ү лкен кедергіге ие жә не бө лгіш жү ктелмеген, соғ ан сә йкес:

V_- = 1/(R_f + R_in) * (R_fV_in + R_inV_out)

Алынғ ан ө рнекті кү шейткіш тең деуіне қ ойсақ, V_out табамыз:

V_out = -V_in * A_OLR_f / (R_f + R_in + A_OLR_in)

Егер A_OL шамасы ө те ү лкен болса, онда тең дік ық шамдалады:

V_out ≈ V_in * R_f / R_in