Операционные усилители

Операционный усилитель - это многокаскадный усилитель постоянного тока с большим коэффициентом усиления, который имеет два входа: инвертирующий, неинвертирующий и один выход (рисунок 6.3). При подаче напряжения на инвертирующий вход, если неинвертирующий заземлить, напряжение на выходе будет находиться в противофазе входному напряжению (или противоположного знака, чем входное). При подаче напряжения на неинвертирующий вход, если инвертирующий заземлить, напряжение на выходе будет совпадать по фазе с входным напряжением (или знак выходного напряжения будет совпадать со знаком входного).

Рисунок 6.3 - Обозначение ОУ

Чтобы обеспечить возможность работы операционного усилителя как с положительными, так и с отрицательными входными сигналами, следует использовать двухполярное питающее напряжение. Для этого нужно предусмотреть два источника постоянного напряжения, которые, как это показано на рис. 10, подключаются к соответствующим внешним выводам ОУ. Обычно интегральные операционные усилители работают с напряжением питания +/-15 В.

ОУ имеет два или три каскада. Структурная схема операционного усилителя показана на рисунке 6.4.

Рисунок 6.4 - Структурная схема ОУ

Первым каскадом является дифференциальный усилитель, вторым - усилитель напряжения и последним - усилитель мощности.

Для облегчения понимания назначения выводов применяется наиболее полное условное обозначение ОУ (рисунок 6.5). Символами NC обозначают выводы для подключения переменного резистора, который служит для балансировки (коррекции нуля) ОУ. К выводам, обозначенным FK, подключаются конденсаторы и резисторы, которые служат для коррекции частотной характеристики ОУ.

Рисунок 6.5 -. Условное обозначение операционнного усилителя