Wzmacniacz operacyjny to wielostopniowy, wzmacniacz różnicowy

Wzmacniacz operacyjny to wielostopniowy, wzmacniacz różnicowy prądu stałego,
charakteryzujący się bardzo dużym różnicowym wzmocnieniem napięciowym rzędu stu
kilkudziesięciu decybeli i przeznaczony zwykle do pracy z zewnętrznym obwodem
sprzężenia zwrotnego, który decyduje o głównych właściwościach całego układu.
Parametry wzmacniacza operacyjnego:
Różnicowe wzmocnienie napięciowe
Różnicowe wzmocnienie napięciowe jest to stosunek zmiany napięcia wyjściowego do
zmiany różnicowego napięcia wejściowego:
Wejściowe napięcie niezrównoważenia
W idealnym wzmacniaczu operacyjnym jeżeli na obu wejściach jest napięcie równe 0, to na
wyjściu też powinno być napięcie równe 0. Ale w rzeczywistych wzmacniaczach tak nie jest.
Wejściowym napięciem odniesienia określa się napięcie między wejściami wzmacniacza, gdy
na wyjściu panuje napięcie równe 0.
Wzmocnienie sygnału współbieżnego
Napięcie wyjściowe wzmacniacza może zależeć też od sumy napięć na wejściach
wzmacniacza. Współczynnik wzmocnienia sygnału współbieżnego określa wzór:
W uproszczeniu, gdy napięcia na obu wejściach są równe, wzmocnienie sygnału
współbieżnego określa wzór:
Współczynnik tłumienia sygnału współbieżnego
W miejsce wzmocnienie sygnału współbieżnego często podawany jest współczynnik
tłumienia sygnału współbieżnego (ang. Common Mode Rejection Ratio, CMRR), który lepiej
określa własności wzmacniacza. Określa go wzór:
Współczynnik CMRR wyrażany jest zazwyczaj w decybelach.
Wyjściowe napięcie niezrównoważenia
Napięcie na wyjściu wzmacniacza, gdy na obu wejściach napięcie jest równe zero.
Rezystancja wejściowa
Określa się:
•
•
Rezystancję sygnału różnicowego, określoną jako rezystancję między wejściami
wzmacniacza przy podawaniu napięcia między wejścia.
Rezystancję sygnału współbieżnego, określoną między jednym z wejść a masą.
Rezystancja wyjściowa
Określa się jako rezystancję wyjścia przy obu sygnałach wejściowych równych zero.
Współczynnik tłumienia wpływu zasilania
Współczynnik tłumienia wpływu zasilania (ang. Power Supply Rejection Ratio, PSRR),
określa się jako stosunek zmiany napięcia zasilania do wywoływanej przezeń zmiany napięcia
wyjściowego.
Współczynnik PSRR wyrażany jest zazwyczaj w decybelach.
Zakres zmian napięcia wejściowego
Zakres zmian napięcia na każdym z wejść względem masy, przy których wzmacniacz pracuje
poprawnie.
Maksymalne napięcie wyjściowe
Jest to maksymalne napięcie jakie można uzyskać na wyjściu bez nasycenia wzmacniacza.
Maksymalny prąd wyjściowy
Jest to maksymalny prąd jaki może przepływać przez wyjście wzmacniacza przy jego
prawidłowej pracy.
Wejściowy prąd polaryzujący
Minimalne natężenie prądu na wejściach wzmacniacza wymagane do jego prawidłowej pracy.
Szybkość zmian napięcia wyjściowego
Pasmo pętli otwartej
Pasmo przenoszenia wzmacniacza przy otwartej pętli sprzężenia zwrotnego.
Szumy wzmacniacza
Pobór mocy
Częstotliwość graniczna
Częstotliwość graniczna - jest to częstotliwość, przy której wzmocnienie wzmacniacza maleje
do jedności. Częstotliwość graniczna zależy od pasma przenoszenia.
Wzmacniacz idealny:
Idealny wzmacniacz charakteryzuje się:
•
nieskończenie dużym różnicowym wzmocnieniem napięciowym:
•
•
•
•
•
,
zerowym wejściowym napięciem niezrównoważenia
nieskończenie dużą impedancją wejściową,
zerową impedancją wyjściową,
nieskończenie szerokim pasmem przenoszonych częstotliwości,
nieskończenie dużym zakresem dynamicznym sygnału.
Bibliografia :
http://pl.wikipedia.org/wiki/Wzmacniacz_operacyjny,
http://pl.wikibooks.org/wiki/Wzmacniacze_operacyjne,
http://www.elportal.pl/ea/wzmoper.html,
http://marcin-site.republika.pl/wzmo.html.