Các thành phần điện tử: Loop Amplifiers Closed

Các mạch op-amp mở không phải là các bộ khuếch đại điện tử rất hữu ích vì chúng rất dễ bão hòa. Để tạo ra một op amp có ích như bộ khuếch đại, bạn phải sử dụng nó trong mạch phản hồi làm giảm sự tăng lên đến một lượng có thể quản lý được hơn để điện áp đầu vào có thể sử dụng được (thậm chí có thể đo được!) Có thể được khuếch đại đáng tin cậy.

Bạn có thể đã quen với khái niệm phản hồi. Bạn đã có thể ngồi trong một khán phòng nghe một người nào đó nói chuyện vào một hệ thống địa chỉ công cộng khi đột nhiên một tiếng la hét xuyên thủng ra khỏi loa. Đó là screech đã được thông tin phản hồi. Trong trường hợp của hệ thống địa chỉ công cộng, microphone lấy một số đầu ra từ loa và gửi nó lại qua bộ khuếch đại một lần nữa. Kết quả là một tiếng rít lên cao gây phiền nhiễu.

Không phải tất cả các thông tin phản hồi đều là xấu. Trong mạch khuếch đại op-amp, thông tin phản hồi được sử dụng để giảm mức khuyếch đại vòng khuyếch đại khổng lồ tới mức đạt được có thể quản lý được hơn, chẳng hạn như 10. Để làm điều này, tín hiệu đầu ra được đưa trở lại đầu vào thông qua V _{+ <. Một điện trở được sử dụng để giảm điện áp được đưa trở lại đầu vào.} Loại mạch này được gọi là bộ khuyếch đại khuyếch đại

bởi vì một đường dẫn mạch kín tồn tại giữa đầu ra và đầu ra. (Bây giờ bạn hiểu lý do tại sao một mạch op-amp mà không có vòng phản hồi được gọi là bộ khuếch đại mở . )

Cấu hình op-amp phổ biến nhất được gọi là bộ khuếch đại nghịch

vì điện áp của đầu ra đối diện với điện áp của đầu vào.

Trong mạch khuếch đại nghịch đảo, tín hiệu đầu vào hoạt động theo một điện trở trên đường tới đầu vào V 999, và đầu ra được quay vòng trở lại đầu vào V qua điện trở thứ hai. Các điện trở này được chỉ định R1 và R2. Bạn có thể dễ dàng tính toán điện áp đạt được tổng thể của mạch bằng cách sử dụng công thức này: Ở đây, độ lợi đạt được là A CL

(_CL là

vòng kín

). _{Nếu R1 là 1 k và R2 là 10 k, điện áp tăng của mạch sẽ là -10. Sau đó, nếu điện áp đầu vào là +0. 5 V, điện áp đầu ra sẽ là -5 V (0. 5 -10).} Chú ý rằng dấu âm được yêu cầu trong mạch khuếch đại đảo ngược, vì vậy các đầu vào dương cung cấp các đầu ra âm và ngược lại. Một bộ khuyếch đại khép kín có thể được thiết kế như một bộ khuếch đại noninverting trong đó điện áp đầu ra không bị đảo ngược. Để làm điều đó, bạn chỉ cần đảo ngược các đầu vào. Thay vì kết nối điện áp đầu vào với V -

thông qua điện trở và nối tiếp V

+, bạn nối đất V - qua điện trở và nối điện áp vào V < + _{.Các mạch phản hồi là như nhau; đầu ra được kết nối với đầu vào V-qua điện trở R2.} Công thức tính lợi ích cho bộ khuếch đại không đổi là một chút khác với công thức của một bộ khuếch đại đảo ngược: _{Nếu R1 là 1 k và R2 là 10 k, thì đạt được là 11. Vì vậy, một điện áp đầu vào +0. 5 V sẽ cho kết quả điện áp đầu ra là +5. 5 V.}