Video: Zeitgeist Addendum 2024
Som navnet antyder, er en af de mest grundlæggende elektroniske anvendelser af en op amp som forstærker. Hvis du tilslutter en inputkilde til en af indgangsterminalerne og formater den anden indgangsterminal, vises en forstærket version af indgangssignalet på udgangen.
Et vigtigt begreb i op-amp-kredsløb er spændingsforstærkning, , som simpelthen repræsenterer den mængde, hvormed forskellen mellem de to indgangsspændinger multipliceres for at producere udgangsspændingen. Hvis indgangsspændingsforskellen er 2 V og udgangsspændingen er 12 V, er forstærkerens spændingsforøgelse 6.
Hvis du blot bruger et indgangssignal til V-terminalen på en op amp, kaldes kredsløbet en åben sløjfeforstærker.
I open loop-amp-kredsløbet er V + -indgangen forbundet til jord, og et indgangssignal er placeret på V - -indgangen. I dette arrangement er den spænding, der skal forstærkes, den samme som spændingen af V - indgangen. Open-loop-amp-kredsløbet virker både til vekselstrøm og likestrøm.
Spændingsforøgelsen i et open-loop-op-amp-kredsløb er ekstraordinært højt - i størrelsesordenen titus eller endda hundredtusinder.
Antag at du bruger en op amp, hvis open loop spænding gevinst er 200, 000 og at strømforsyningen er 9 V. I så fald en indgangsspænding på +0. 000025 V vil resultere i en udgangsspænding på +5 V. En indgangsspænding på +0. 00004 V vil give dig en udgangsspænding på 8 V.
Udgangsspændingen kan aldrig overstige strømforsyningsspændingen. Faktisk er den maksimale udgangsspænding normalt ca. 1 V mindre end strømforsyningsspændingen. Så hvis du bruger et par 9 V batterier til at levere en 9 V strømforsyning, er den maksimale udgangsspænding 8 V.
Som følge heraf er det mest, at en åben loop-amp-kredsløb med en åben loop gain af 200.000 kan pålideligt forstærkes er 0. 00004 V. Hvis indgangsspændingsforskellen er større end 0. 00004 V, siges op amp'en mættet, og udgangsspændingen går til maksimum.
Uanset hvor mange penge du investerede i en topkvalitetsmåler, er den ikke følsom nok til at måle spændinger, der er små. Fysikere på Cal Tech kan være i stand til at måle spændinger den størrelse, men for alle praktiske formål er 0. 00004 V det samme som 0 V.
Som et resultat er et af de grundlæggende egenskaber ved en åben loop-amp-kredsløbskredsløb er det, hvis indgangsspændingsforskellen er noget andet end nul, vil op ampten være mættet, og udgangsspændingen vil være den samme på sit maksimum. Så hvis den maksimale udgangsspænding er 8 V, vil udgangen være en af kun tre spændinger: +8 V, 0 V eller -8 V.
