Begrepet Op-Amp eller operasjonsforsterker er i utgangspunktet en spenningsforsterkende enhet. Den bruker utvendig tilbakemelding komponenter mellom inngangene og utgangsterminalene som motstander og kondensatorer. En ideell operasjonsforsterker har forskjellige egenskaper som inkluderer forsterkningen av open-loop er uendelig, inngangsmotstanden er uendelig, o / p-motstanden er null, forskyvningen er null og høy BW. En op-amp inkluderer tre terminaler, nemlig to innganger og en utgang. De to inngangsterminalene er inverterende og ikke-inverterende, mens den tredje terminalen er utgang. Disse forsterkerne brukes mye til å utføre matematiske operasjoner og i signalbehandling fordi de er nesten ideelle for DC-forsterkning. Denne artikkelen diskuterer hovedforskjellen mellom inverterende og ikke-inverterende forsterker
Hva er den inverterende og ikke-inverterende forsterkeren?
Å vite om hva som er inverterende og ikke-inverterende forsterkere først og fremst må vi kjenne definisjonene og forskjellene mellom dem. Forskjellen mellom disse to inkluderer hovedsakelig følgende.
Hva er en inverterende forsterker?
I denne typen forsterker , o / p er nøyaktig 180 grader ut av fase til inngang. Når + Ve-spenningen påføres kretsen, vil kretsens o / p være –Ve. Kretsskjemaet til den inverterende forsterkeren er vist nedenfor.
inverterende forsterker
Når denne forsterkeren er antatt som et ideal, må vi bruke det virtuelle korte konseptet på i / p-terminalene på op-amp. Så spenningen ved de to terminalene er ekvivalent.
Søke om KCL (Kirchhoff gjeldende lov) ved den inverterende noden til forsterkerkretsen
(0-Vi) / Ri + (0-Vo) / Rf = 0
Ved å forenkle vilkårene ovenfor får vi følgende formel.
Spenningsforsterkning (Av) = Vo / Vi = –Rf / Ri
Gevinsten til den inverterende forsterkeren er Av = –Rf / Ri
Hva er den ikke-inverterende forsterkeren?
I denne typen forsterker er utgangen nøyaktig i fase til inngang. Når en + Ve-spenning påføres kretsen, vil o / p være positiv. O / p er ikke invertert når det gjelder fase. Kretsskjemaet til den ikke-inverterende forsterkeren er vist nedenfor.
ikke-inverterende forsterker
Når op-am er antatt som et ideal, må vi bruke det virtuelle korte konseptet. Så spenningen ved de to terminalene tilsvarer hverandre.
Påfør KCL på den inverterende noden i kretsen
(Vi - Vo) / R2 + (Vo - 0) / R1 = 0
Ved å endre vilkårene ovenfor kan vi få følgende formel.
Av (Spenningsforsterkning) = Vo / Vi = (1 + Rf / Ri)
Gevinsten til en ikke-inverterende forsterker er Av = (1 + Rf / Ri)
Forskjellen mellom inverterende og ikke-inverterende forsterker
Inverterende forsterker | Ikke-inverterende forsterker |
Den typen tilbakemelding som brukes i denne forsterkeren er spenningsforsinkelse eller negativ tilbakemelding. | Den typen tilbakemelding som brukes i denne forsterkeren er spenningsserier eller negativ tilbakemelding. |
Inngangs- og utgangsspenningene til denne forsterkeren er i fase | Inngangs- og utgangsspenningene til denne forsterkeren er utenfor fase |
Utgangen fra denne forsterkeren er invertert. | Utgangen til denne forsterkeren er i fase av inngangssignalet. |
I denne forsterkeren kan referansespenningen gis til den inverterende terminalen
| I denne forsterkeren kan referansespenningen gis til den ikke-inverterende terminalen
|
Forsterkningen til denne forsterkeren er Av = - Rf / Ri | Forsterkningen av ikke-inverterende forsterker Av = (1+ Rf / Ri). |
I / p-motstanden avtar på grunn av –Ve-tilbakemeldingen. | I / p-motstanden øker på grunn av –Ve-tilbakemeldingen. |
Spenningsforsterkningen til denne forsterkeren kan endres når den er mindre enn, større enn eller lik 1 | Spenningsforsterkningen til denne forsterkeren er> 1 |
I / p-impedansen er R1 | I / p-impedansen er veldig stor |
Vanlige spørsmål
1). Hva er den inverterende og ikke-inverterende forsterkeren?
Forsterkeren som har 180 grader ut av faseutgang med hensyn til inngang er kjent som en invertert forsterker, mens forsterkeren som har o / p i fase med hensyn til i / p er kjent som en ikke-inverterende forsterker.
2). Hva er funksjonen til den inverterende forsterkeren?
Denne forsterkeren brukes til å tilfredsstille barkhausen-kriteriene i oscillatorkretser for å generere vedvarende svingninger.
3). Hva brukes ikke-inverterende forsterkere til?
Ikke-inverterende forsterkere som hovedsakelig brukes der høy i / p-impedans er nødvendig.
4). Hva er funksjonen til den ikke-inverterende forsterkeren?
Den brukes til å gi høy inngangsimpedans
5). Hvilken tilbakemelding brukes i den inverterende forsterkeren?
Denne forsterkeren bruker -Ve tilbakemelding for å nøyaktig kontrollere forsterkerens forsterkning, men fører til at et fall i forsterkerne øker.
6). Hva er en inverterende inngang?
En op-amp har tre terminaler som to innganger og en utgang, hvor en av inngangene er kjent som inverterende innganger, og den er merket med et minus (-)
7). Hva er spenningsforsterkningen til en inverterende forsterker?
Spenningsforsterkning (A) = Vout / Vin = - Rf / Rin
8). Hva er spenningsforsterkningen til den ikke-inverterende forsterkeren?
Spenningsforsterkning (A) = Vout / Vin = (1+ Rf / Rin)
9). Hva er effekten av negativ tilbakemelding på den ikke-inverterende forsterkeren?
- Inngangsimpedansen økes og utgangsimpedansen reduseres.
- Båndbredden økes
- Forsterkerens utgangsstøy vil reduseres
- Effekten av støy vil bli redusert.
Dermed handler alt om forskjellen mellom inverterende og ikke-inverterende forsterkere . I de fleste tilfeller brukes en inverterende forsterker oftest på grunn av funksjonene som lav impedans, mindre forsterkning osv. Den gir signalfaseskift for signalanalyse i kommunikasjonskretser. Det er i implementeringen av filterkretser som Chebyshev, Butterworth, etc. Her er et spørsmål for deg, hva er anvendelsene av inverterende og ikke-inverterende forsterkere?