Czym jest wzmacniacz operacyjny i jak działa?

Co to jest wzmacniacz operacyjny? Zasadniczo ta koncepcja jest określana, gdy chodzi o tak zwane sprzężenie zwrotne. Wzmacniacz operacyjny (lub jego skrócona nazwa, OA) jest działającym na nim urządzeniem różnicowym prąd stały, o dużej wartości wzmocnienia. Zwykle ma niesymetryczne wejście.

Zasada działania wzmacniacza operacyjnego

Należy krótko rozważyć, czym jest to urządzenie i jak działa. Dlaczego krótko? Faktem jest, że wzmacniacz operacyjny jest pojęciem niejasnym. Obejmuje to wiele różnych urządzeń, które jednak są zjednoczone mniej więcej podobnymi zasadami działania. Wzmacniacz operacyjny jest zaktualizowany i ulepszony Wzmacniacz różnicowy który ma dwa wyjścia i niezbalansowane wejście. Często DU nazywano prototypem systemu operacyjnego. Jednak w rzeczywistości wzmacniacz operacyjny ma znacznie większe wzmocnienie i ma znacznie niższą impedancję wyjściową, a także jest w stanie zmienić sygnały wyjściowe w pełnym zakresie napięcia zasilania (najczęściej w tym przypadku używają one rozdzielonego źródła 15 woltów). W dzisiejszej branży uruchomiono produkcję setek najbardziej różnorodnych typów takich urządzeń. Jednak dla wszystkich podobnych typów pracy jest typowe, pomimo faktu, że wykorzystanie wzmacniaczy operacyjnych jest możliwe w prawie wszystkich obszarach elektroniki przemysłowej i obwodów cyfrowych. Główne cechy i zalety to wysoka rezystancja wejściowa i niski poziom wyjściowy, a także wysokie wzmocnienie. Wejście oznaczone jest znakiem plus (+), wyjście to minus (-). Wyjście w kierunku dodatnim zmienia się w czasie, gdy potencjał wejściowy staje się dodatni w porównaniu z potencjałem wyjściowym. Ten sam cykl można powtórzyć w odwrotnej kolejności.

Cechy konstrukcyjne urządzenia

Cechy konstrukcyjne tego urządzenia powinny być analizowane bardziej szczegółowo. Wzmacniacz operacyjny jest łatwiejszy do rozważenia jako "czarna skrzynka", która ma wyidealizowane cechy. Ta metoda jest zwykle stosowana w elektronice przemysłowej. Konieczne jest jednak pewne zrozumienie wewnętrznej struktury takiego urządzenia jako wzmacniacza operacyjnego. Pozwoli to uniknąć problemów z obwodami. Strukturalnie różne wzmacniacze mogą się różnić, ale podstawowa zasada będzie taka sama. Wzmacniacz operacyjny składa się z kilku bloków funkcjonalnych:

1. Wzmacniacz różnicowy, który umożliwia wzmocnienie przy niskim poziomie szumów i ma bardzo wysokie wartości rezystancji wejściowej. Ma tak zwane wyjście różnicowe.

2. Wzmacniacz, który ma duże wzmocnienie napięcia, zaniku charakterystyki amplitudy częstotliwości, jak jeden biegun filtr dolnoprzepustowy. Zazwyczaj ma jedno wyjście.

3. Wzmacniacz wyjściowy, który zapewnia dużą pojemność prądową i niską rezystancję wyjściową.