Операционные усилители

       

Инвертирующий усилитель


 

                                                                               

                                      R1          А           Rос

                    Uвх                         Uд

                                                                                             Uвых

                                                                                                         Рис. 6

     Как следует из самого названия, входной и выходной сигналы инвертирующего усилителя сдвинуты по фазе на 180º. Если на схему подать положительное Uвх, то Uд станет положительным и выходной потенциал начнет снижаться до тех пор пока напряжение на инвертирующем входе (точка А на рис.6) не станет почти нулевым: Uд = Uвых / А ? 0.

     Таким образом, R1 и Rос действует как делитель напряжения между Uвых и Uвх, и отношение Uвых / Uвх равно таковому для Rос/R1. Точку А часто называют потенциальной землей, потому, что ее потенциал почти равен потенциалу земли, так как Uд, как правило, весьма мало.

     Чтобы получить выражение для коэффициента усиления с обратной связью, еще раз напомним, что

, а Rвх усилителя весьма велико. Поскольку 
  и
, можно написать, что:

.

Знак минус перед правой частью этого равенства означает, что выход инвертирован. Полагая Uд = 0 (так как А > ?), получим

. Коэффициент усиления с обратной связью рассматриваемой схемы равен
.

     Входное сопротивление схемы инвертирующего усилителя равно R1, в силу того, что, благодаря обратной связи, в точке А на рис.6 сохраняется приблизительно нулевой потенциал. Сопротивление R1 должно быть выбрано так, чтобы не нагружать источник входного сигнала, и, естественно, Rос должно быть достаточно большим, чтобы чрезмерно не нагружать операционный усилитель.



Содержание раздела