Неинвертирующий усилитель на ОУ

Неинвертирующий усилитель изображен на рис. 1.15.

Рис. 1.15. Неинвертирующий усилитель

 

Схема обладает высоким входным сопротивлением, так как единственным путем для тока между входом и землей является высокое входное сопротивление ОУ, причем коэффициент усиления всей схемы по напряжению может быть жестко задан с помощью сопротивлений R₁ и R_ос.

Усилитель содержит последовательную отрицательную обратную связь по напряжению, создаваемую на резисторе R_ос и поданную на инвертирующий вход.

Сопротивления R₁ и R_{о с} образуют делитель напряжения с очень малой нагрузкой, так как ток, необходимый для управления усилителем, очень мал.

Поэтому через R₁ и R_ос течет одинаковый ток и напряжение, приложенное к инвертирующему входу, равно U_вх (U_q ®0).

Так как

U_вых = KU_q и U_q = U_вых / K,

то, если K , U_q ®0 (идеальный ОУ), можно написать

U_вх / R₁ = (U_вых - U_вх) / R_ос

Найдем отсюда коэффициент усиления схемы U_вых / U_вх, который называют коэффициентом усиления с замкнутой ОС (Kос), или коэффициентом усиления замкнутого усилителя, т.е.

U_вых = (R_ос / R₁ +1) U_вх

К_ос = R_ос / R₁ +1.

Сопротивление (R₁ + R_ос) следует выбирать так, чтобы общий ток нагрузки с учетом этого сопротивления не превышал максимальный выходной ток усилителя.

Если выбрать R_ос =0 и R₁ = , тогда К_uос = 1, и схема (рис. 1.15) получит свойства неинвертирующего повторителя напряжения (повторитель сигнала).