Obwody wzmacniaczy operacyjnych są zaprojektowane tak, aby osiągnąć określone wzmocnienie niezależnie od różnic między poszczególnymi wzmacniaczami operacyjnymi. Jeden bardzo powszechny obwód ma wzmocnienie -R2 / R1. Oto (poprawiony) schemat:
Inna popularna konfiguracja ma wzmocnienie R2 / R1 + 1 i jest nieodwracająca:
Nie widzę, dlaczego, u licha, ktokolwiek używałby odwróconego, z wyjątkiem dziwnego przypadku, w którym tak naprawdę chcesz inwersji. Ten nieodwracający ma wysoką impedancję wejściową bez dodatkowego stopnia wejściowego i prawie takie samo wzmocnienie. Czy jest jakaś zaleta w stosunku do pierwszego przykładu?
Ponadto, ponieważ pierwszy przykład nie ma wysokiej impedancji wejściowej, może on pobierać znaczny prąd. Dlatego często przed wzmacniaczem umieszczany jest obserwator źródła. Czy w przypadku drugiej konfiguracji istnieje jakiś powód, dla którego obserwator źródła byłby kiedykolwiek potrzebny?
Odpowiedzi:
Konfiguracja odwracania jest w stanie uzyskać mniej niż 1 i może być używana jako mikser. Oto dobry podkład.
http://chrisgammell.com/2008/08/02/how-does-an-op-amp-work-part-1/
Nie wiem dokładnie, dlaczego (ktoś może swobodnie wejść), ale fakt, że ujemne sprzężenie zwrotne utrzymuje ujemny zacisk wejściowy na poziomie 0 V oznacza, że węzeł jest właściwym miejscem do sumowania prądów, dzięki czemu obwód miksera jest opłacalny (chociaż odwracający) . Wzmacniacze operacyjne są również tanie i są dostarczane w pakietach z więcej niż jednym, więc zwykle możesz po prostu odwrócić coś, jeśli jest to „do góry nogami”
źródło
Nie wspomniałem jeszcze o jednym, że niektóre wzmacniacze operacyjne działają najlepiej, gdy napięcie wejściowe w trybie wspólnym jest utrzymywane w wąskim zakresie. Bardzo trudno jest zaprojektować wzmacniacz operacyjny, w którym ten sam zespół obwodów obsługuje napięcia w trybie wspólnym w pobliżu obu szyn. Zazwyczaj wzmacniacz operacyjny albo nie działa poprawnie, gdy wejścia znajdują się zbyt blisko jednej z szyn, albo będzie miał jeden zestaw obwodów wejściowych do użytku, gdy napięcia znajdują się w pobliżu jednej szyny, a drugi zestaw, gdy napięcia są blisko drugiej i obwody do automatycznego przełączania się między nimi. Jeśli dwa obwody wejściowe nie są idealnie dopasowane, przełączanie między nimi może zakłócać moc wyjściową. Utrzymanie stałego napięcia w trybie wspólnym eliminuje ten problem.
źródło
W każdym razie odwracanie nie stanowi problemu. Pozytywny sygnał możemy uzyskać po prostu przez zmianę okablowania. Co więcej, myślę, że używanie kilku stopni wzmacniacza jest dość powszechne, a parzysta liczba wzmacniaczy odwracających sprawia, że większy nie jest odwracany.
Wikipedia ma pewne wady dla konfiguracji nieodwracającej: http://en.wikipedia.org/wiki/Operational_amplifier_applications#Non-inverting_amplifier
Nie sądzę, że umieszczenie bufora na wejściu drugiej konfiguracji daje jakąkolwiek korzyść.
źródło
Naprawdę, obecnie skromny wzmacniacz odwracający prawie nie ma przewagi nad wzmacniaczem nieodwracającym (wyłączając brak błędu trybu wspólnego i, oczywiście, odwrócenie). Ale w przeszłości, kiedy nie było wzmacniaczy różnicowych, był to jedyny sposób na stworzenie wzmacniacza z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.
Uogólniona konfiguracja odwracania z różnymi elementami E1 i E2 (rezystory, kondensatory, cewki indukcyjne, diody, tranzystory, czujniki itp.) Podłączonymi w miejsce R1 i R2 jest niezwykle przydatna. Tam wzmacniacz operacyjny usuwa niepożądany spadek napięcia na E2 przez równoważne napięcie wyjściowe, zapewniając w ten sposób idealne warunki obciążenia (krótkie połączenie) dla E1 ... wzmacniacz operacyjny działa jako element o ujemnej impedancji neutralizującej dodatnią impedancję E2. Zobacz więcej na temat tej techniki w mojej historii wikibooks o kompensacji napięcia .
źródło