Неинвертирующий усилитель
Неинвертирующий усилитель (НУ) – это усилитель, обладающий стабильным коэффициентом усиления при нулевой разности фаз между входными и выходными сигналами.
Подставляя (5.7) в (5.6), получим
Метод резистивной балансировки этой схемы зависит от обстоятельств. Если RС = 0, то симметрирующий резистор RСМ включается последовательно с неинвертирующим входом (рис. 5.5). При этом D uВЫХ описывается выражением (5.5). Ненулевое, но известное и фиксированное внутреннее сопротивление RC можно было бы сбалансировать только резисторами ОС, при условии, что R 1 R 2/(R 1+ R 2)= R C. Однако при этом будет изменяться и коэффициент усиления схемы (5.8). Проще резисторы R 1 и R 2 выбрать исходя из требуемого коэффициента усиления, а токовую балансировку схемы обеспечить RCM, включённым последовательно с инвертирующим входом (рис. 5.6). Для этой схемы
Если
Для уменьшения потенциальной составляющей выходной статической погрешности D uВЫХ нужно либо использовать соответствующие выводы ОУ, либо при их отсутствии, осуществлять балансировку схемы по входу (рис. 5.7). Настройка нуля в этой схеме немного снижает его коэффициент усиления.
|
В НУ (рис. 5.3) имеет место последовательная ООС по напряжению. При идеальном ОУ (Kд = Кoc сф = ¥, RВХ = ¥ и RВЫХ = 0) RВЫХ.F = 0 (связь отрицательная и по напряжению), RВХ.F = ¥ (последовательная ООС).
, (5.6)
и согласно рис. 5.4,
(5.7)
. (5.8)
Коэффициент усиления НУ не зависит от сопротивления источника сигнала RС, так как входное сопротивление НУ равно ¥, и ток через RС не протекает, то падение напряжения на этом сопротивлении отсутствует и 
. При R 2 = 0, R 1 = ¥ KeF = 1. Значит, выходное напряжение полностью повторяет входное (только на более высоком уровне мощности). Отсюда и название – повторитель напряжения.
Единичный коэффициент передачи, бесконечно большое входное сопротивление и нулевое выходное делает повторитель идеальным буферным каскадом (трансформатором полного сопротивления).
. (5.9)
имеет неопределённое и нестабильное значение, то лучше применить ОУ с входным каскадом (дифференциальным) на полевых транзисторах.
