运算放大器：电路类型，操作原理。 上的非反相运算放大器的放大器电路。 方案的直流电压放大器的运算放大器

本文将被认为是标准的 放大器电路是 一个运算放大器，并且是该装置的操作的不同模式的示例。 迄今为止，没有控制单元的无法做到在不使用运算放大器的。 这是一个真正的多功能工具，让您与信号执行各种功能。 关于它如何工作以及究竟是什么使得它可能使此设备，你和学习上。

反相放大器

驾驶反相放大器运算放大器是很简单的，你可以看到它的形象。 其核心是一个运算放大器（连接类型它在本文中考虑）。 此外，在这里：

1. 电阻器R1上的电压降是存在于值是一样的输入。
2. 在电阻器R2还具有 电压降 -它是相同的输出。

在这种情况下，电阻值R2的输出电压比为相对于R1的输入，但早在标志。 知道了电压和电阻值可以计算出增益。 要做到这一点，划分输出电压与输入电压。 在该 运算放大器 （开关电路也可以具有任何）可以具有相同的增益与类型无关。

反馈职位

工作反馈 - 现在一个关键的一点，你需要更详细地了解。 假设，在入口处有一定的张力。 为简单起见，计算将需要1个V的值还假定R1 = 10K，R2 = 100欧姆。

现在假设有一些不可预见的情况，因为它的输出级电压已经被设置为0V。其次，还有一个有趣的现象 - 两个电阻开始对工作，他们一起从一个分压器创建。 在反相级的输出保持在0.91 V.这允许OS固定不匹配的输入，并且输出电压降低发生。 因此，运算放大器的一个非常简单的设计图，它实现了传感器的功能，例如信号放大。

而且这种变化将继续到非常毛孔，只要被设置在输出值是在10V就在这个时刻在运算放大器的电势的输入端是相等的稳定。 他们将是相同的接地电位。 在另一方面，如果该设备的输出电压将继续下降，这将是在输入电位小于-10 V变为比地面低。 后果 - 输出电压开始增加。

在这种方案具有以下缺点： - 输入阻抗非常小，特别是在与电压增益的高值的放大器，如果反馈回路闭合。 一个设计，接下来讨论的，剥夺了所有这些缺点。

非反相放大器

该图示出了非反相放大器的图是一个运算放大器。 分析之后，我们可以得出几个结论：

1. UA电压值等于输入。
2. 与除法断电压UA，这是工作电压输出与R1和R1和R2的电阻的总和的比率。
3. 在UA的值等于输入电压的情况下，增益是输出电压与输入之比（或者可以是相对于电阻器R2和R1添加单元）。

这种结构就是所谓的非反相放大器，它具有几乎无限的输入阻抗。 例如，为了运算放大器411系列它的价值 - 1012，至少。 以及用于使用双极型半导体晶体管，通常超过108欧姆运算放大器。 这里是级联的输出阻抗，以及在之前讨论的方案是非常小 - 份额欧姆。 它需要在与运算放大器执行计算电路加以考虑。

方案交流放大器

在文章中讨论的两个方案之前运行 直流。 但如果输入信号源的通信质量和所述放大器提供交流电流 ，将用于在输入端的电流提供接地。 而你需要注意一个事实，即电流值的大小非常小。

在那里有一个加强的交流信号必须减小增益以统一DC信号的情况。 这是在电压增益是非常大的情况下尤其如此。 通过此，能够减少显著的剪切应力，这是考虑到输入装置的影响。

用于操作的电路与交流电压的第二个例子

在该方案中，在-3dB处可以看到线路频率17Hz。 这似乎从电容器中的两公斤的阻抗。 因此，电容必须足够大。

要建立交流电源时，应使用与运算放大器非反相型电路。 他必须有足够大的电压增益。 但这里的电容可能太大，所以最好是停止使用。 诚然，有必要选择合适的剪切应力，它等同于零值。 并且可以使用一个T形分隔并增加电路两个电阻器的电阻值。

哪种方案最好使用

大多数开发商给他们优先于非反相放大器，因为它们在输入阻抗非常高。 和忽视的方案反转型。 但最后有一个巨大的优势 - 它是不是最苛刻的运算放大器，这是它的“心脏”。

此外，特征，事实上，他是好多了。 并与一个假想的地面上的帮助可以轻松地将所有的信号，他们将不会有对方一定的影响。 它可以在结构和运算放大器的DC放大电路中使用。 这一切都取决于你的需求。

以及最近 - 在情况下，整个方案中，这里所讨论的，被连接到另一运算放大器的稳定的输出。 在这种情况下，输入的阻抗并不重要 - 至少1千瓦，甚至10，虽然无穷大。 在这种情况下，第一阶段总是在关系到下一个服务宗旨。

驾驶中继器

供电跟随运算放大器类似于建立在双极晶体管的发射极。 并执行类似的功能。 事实上，它是一个非反相放大器，其在所述第一电阻为无限大，并且所述第二为零。 在这种情况下，增益统一。

但是也有一些在该技术仅用于中继器电路特殊类型的运算放大器。 他们有更好的表现 - 通常是高速。 作为一个例子，如运算放大器OPA633，LM310，TL068。 后者具有等的晶体管的主体，以及三个结论。 很多时候，这些放大器被简称为缓冲区。 它们具有绝缘体特性（非常高的输入阻抗和非常低的输出）的事实。 关于建立在这个原则，电流放大器电路是运算放大器。

主动模式

事实上，它是这样的，其中该运算放大器的输出和输入未过载的模式。 如果输入电路提供在输出一个非常大的信号，它只是开始切断集电极或发射极电压的电平。 但是，当输出电压被固定在切口的水平 - 的输入OC电压不改变。 在这个规模不能比放大器级的供电电压越大。

对于运算放大器大多数电路被计算，使得幅度小于电源电压2。然而，这一切取决于什么被用于具体地放大电路的运算放大器。 同样存在对可持续性的限制 电流源的 运算放大器的基础上。

假设有源浮动负载一些电压降。 如果当前是正常行进方向，可以发现在第一负载奇怪。 例如，一些perepolyusovannyh电池。 这种设计可以用来获得直流充电。

一些预防措施

简单的放大器电压的运算放大器（电路可以被选择的话）可以由完全“在他的膝盖。” 但需要考虑到一些特殊的功能。 一定要确保在负反馈电路。 它还说，它是不能接受的混淆非反相和所述放大器的反相输入端。 此外，必须有DC反馈链。 否则，运算放大器将开始在饱和模式快速移动。

大部分的运算放大器的输入差分电压是在值非常小。 非反相和反相输入端之间的最大差值可以在任何连接电源被限制为5V的值。 如果我们忽略这个词，将在入口处的电流，这将导致一个事实，即电路的所有特性劣化的一个相当大的值。

在这种最坏的事情 - 在运算放大器的物理破坏。 其结果是，它停止工作完全放大电路的运算放大器。

牢记

而且，当然，我们需要谈谈应遵循以确保运算放大器的稳定和持久的操作规则。

最重要的 - 杜具有非常高的电压增益。 并且如果在输入端之间的电压切换到共享毫伏，它的值的输出可显著变化。 从运算放大器的输出正在努力寻找，以确保输入端之间的电压差接近（理想情况下等于）零：据了解是非常重要的。

第二规则 - 运算放大器的电流消耗是非常小的，从字面上纳安。 如果输入被设置为 场效应晶体管， 但估计PA中。 由此可以得出结论，投入不消耗电流，无论什么使用运算放大器电路 - 操作的原理是相同的。

但是，不要以为OU真的是不断的输入电压的变化。 在物理上，这项工作几乎是不可能的，因为会有符合第二条规则。 由于所有输入运算放大器去评估。 与外部通信电路的反馈被发送到从输出的输入电压。 结果 - 在运算放大器的输入端之间是零的电压差。

反馈概念

它是一种常见的概念，它已经在所有技术领域广泛的意义上使用。 在任何控制系统具有一个反馈回路，该输出信号与设定值（基准）比较。 根据什么当前值 - 没有在正确的方向修正。 其中，控制系统可以是任何东西，连一辆汽车，在道路上行驶。

驾驶员踩下刹车，反馈是 - 减速的开始。 通过这样一个简单的例子类比，我们可以更好地了解电子电路的反馈。 负反馈 - 它，如果踩下制动踏板的汽车加速时。

反馈电子器件是在其期间从输出到输入信号中发生的传输的处理。 因此，存在解决也对输入信号。 一方面，它是不是很明智的想法，实际上它可能是从外面看起来，这大大降低了增益。 这样的评论，顺便说一下，在电子产品开发的反馈收到的创始人。 但是，有必要在其上运算放大器的影响更详细地了解 - 考虑实际电路。 而且它变得清晰，它是真实的，稍微降低增益，但可以让你提高其他几个选项：

1. 平滑的频率响应（导致其必要）。
2. 它允许预测放大器的行为。
3. 能够消除非线性和信号失真。

在更多的反馈（我们正在谈论的负），在以开放的OS放大器性能的影响较小。 结果 - 所有的参数在电路的哪些属性仅仅依赖。

这是值得关注的，在一个模式下运行了很深刻的所有反馈运算放大器的事实。 电压增益（其开环），甚至可以达到几百万。 因此，放大器电路为运算放大器是在电源和输入信号电平的所有参数的顺应性非常苛刻。