在以前的视频中,我们探讨了理想的运算放大器的特性,然后我们将负面反馈推出为一种技术,允许我们使用非膜现实寿命OP-AMPS设计高性能放大器电路。
OP-AMPS是多功能的,可以纳入各种各样的有趣和创意电路。但是,有时我们需要做的就是增加信号的幅度,并且对于这些应用程序,我们拥有基本的OP-AMP非反相放大器配置。这种简单的拓扑由一个OP-AMP和两个电阻组成,如下所示:
当我们说该电路是“非反相”时,我们的意思是它将正增益应用于输入信号。如果将稳定电压连接到输入端子,则输出电压将等于乘以一些数字的输入电压,极性没有变化。如果将正弦信号应用于输入端子,则OP-AMP将增加信号的幅度而不产生180°差。
通过将输入信号连接到OP-AMP的非反相输入端子来实现非反相操作。该增益几乎完全由两个电阻器确定,其形成连接在OP-AMP的输出和负输入端子之间的反馈网络。
您可能会从视频中回忆起负反馈时,OP-AMP的开环增益不是无限的,因此它确实影响了闭环增益(GCL.)但在实践中,效果足够小,可以忽略不计。因此,我们可以安全地表达非反相放大器的增益,如下所示:
当我们尝试将电压从一个子电路转移到另一个子电路时,产生信号的子电路应具有低输出阻抗,并且接收信号的子电路应具有高输入阻抗。非反相放大器的一个值优势在于它具有非常高的输入阻抗,因为输入信号直接连接到OP-AMP的输入端子。反相配置不是这种情况,在下一个视频教程中讨论。
在对负反馈的视频中,我们了解到,负反馈放大器的闭环增益大致等于反馈因子的倒数:
如果你对待r1和R.2作为电阻分频器反馈网络,您可以在G之间使用这种关系CL.和β导出非反相放大器增益的表达;在负反馈的教程中简要展示了这种技术。在此视频中,我们将找到使用典型电路分析的增益。
输入电压V在应用于非反相输入端子,以及虚拟短暂的假设允许我们将此输入电压直接转换为反相输入端子。
V.在在反相输入端子处产生V的电流在/ R.1流向地面。
我们假设当前没有流入OP-AMP的输入端子,从而流过R2必须等于流过r的电流1: 一世R2.= V.在/ R.1。此电流从OP-AMP的输出端子流出。
r的电压降2是I.R2.×R.2=(V.在R.2)/ R.1。
由于R的下电压端子2连接到反相输入端子,输出电压等于V.在加上r的电压2:V.出去= V.在+(V.在R.2)/ R.1= V.在(1 + r2/ R.1)。