Операционные усилители

       

Усилитель с дифференциальным входом


     Перед тем как начать рассматривать схему этого усилителя (рис.7), напомним, что разность напряжений между инвертирующим и неинвертирующим входами очень мала (обычно меньше 1мВ), так как очень мало отношение Uвых / А. Поэтому в данном разделе мы будем считать, что инвертирующий и неинвертирующие входы находятся под одинаковым напряжением, равным Uос.

                                  R1                         Rос 

 

                 U1

                                           Uд=0 

                 U2                                                                      Uвых

                                    R2                    R?ос

                                            Uoc

                                                                                                       Рис. 7

     Заметим, что если U2 на рис.7 равно нулю, то усилитель будет действовать по отношению к U1 как инвертирующий усилитель.

     Теперь, если задать U1 равным нулю и подать входной сигнал по входу U2, то усилитель будет действовать как неинвертирующий усилитель, у которого входное напряжение снимается с делителя, образованного резисторами R2 и R?ос. Если оба напряжения U1 и U2 подаются на соответствующие входы одновременно, то сигнал на инвертирующем входе вызовет такое изменение выходного напряжения, что напряжение в точке соединения резисторов R1 и Rос станет равным Uос, где

.

     Вследствие того, что усилитель имеет очень высокое входное сопротивление,

имеем

.

Приравняв второй и четвертый члены и, решая полученное уравнение относительно Uвых, имеем:

.

Подставляя выражение для Uос, получим:

.

Если положить R1 = R2 и Roc = R´oc (ситуация, которая наиболее часто встречается), получим

. Полярность выходного напряжения определяется большим из напряжений U1 и U2.



Содержание раздела