كيف تحافظ الخصائص المثالية لـ op-amp على الفرق المحتمل بين محطتي إدخال عند 0 عند إنشاء ردود فعل سلبية؟


الاجابه 1:

تخيل شبكة تغذية مرتدة بسيطة: يتم وضع المحطة الطرفية غير المقلوبة في opamp المثالية الخاصة بنا ، ويتم توصيل المقاوم 1K من إشارة الدخل إلى المدخلات المقلوبة ، ويتم توصيل المقاوم 1K من الإخراج مرة أخرى إلى محطة عكس ، وبالتالي خلق حلقة ردود الفعل السلبية. تعترف نظرية التغذية المرتدة المعيارية بهذا كعاكس إشارة مع كسب -1. وإليك كيف يعمل. افترض أنه يتم تطبيق إشارة + 1 فولت على المقاوم المدخلات. إذا بقي جهد الخرج عند مستوى الصفر ، فسيضع ذلك إشارة 0.5 فولت على المدخلات المقلوبة. نظرًا لأن opamp المثالية لها ربح غير محدود ، فإن هذا الإدخال يدفع محطة الإخراج بقوة في الاتجاه السلبي ، حيث يصل UNTIL إلى 1V بالضبط. عند هذه النقطة ، يؤدي مقسم المقاوم 1: 1 ، مع إدخال + 1V و -1 V إلى إخراج الجهد عند مدخلات مقلوبة ليصل إلى الصفر ويستقر الناتج عند هذه النقطة. أي جهد إخراج آخر سينتج عن opamp تضخيم "خطأ الجهد" في مدخلاتها حتى يستقر الناتج عند -1V ، والجهد الناتج عن الخطأ لا يعمل. تتمتع opamps الفعلية بمكاسب عالية جدًا ، لذلك توجد بقايا صغيرة للإدخال كما هو موضح في الإجابات الأخرى ، ولكن يمكن إهمال البقايا الصغيرة للترددات ضمن نطاقها الترددي.


الاجابه 2:

إن الجهد الناتج لـ Op-Amp هو الفرق بين المدخلين (V + - V-) ، مضروبًا في الكسب (A). بالنسبة لجهد الخرج المعطى (Vo) ، فإن جهد الدخل التفاضلي هو Vo / A. في مكبر للصوت المثالي ، يكون الكسب الأمامي ، A ، غير محدود ، وبالتالي يكون الفرق (V + - V-) هو Vo / infinity = 0.

في مكبر للصوت الحقيقي ، يكون الكسب الأمامي محدودًا ، لذلك هناك فرق في الجهد. في معظم الحالات يكون 1E-5 أو أقل من الجهد الناتج ، ولكن إذا كنت تعمل على ترددات عالية ، بحيث يكون كسب مكبر للصوت صغير ، فإن الجهد التفاضلي يمكن أن يصبح أكبر بكثير (على سبيل المثال ، إذا كان لديك مكبر للصوت مع منتج عرض النطاق الترددي 1E6 وكنت تعمل بسرعة 100 كيلو هرتز ، فإن الكسب الأمامي للمكبر سيكون حوالي 10 ، وبالتالي فإن جهد الدخل التفاضلي سيكون حوالي 10 ٪ من الجهد الناتج. سيكون ~ 0.001 ٪)


الاجابه 3:

إن الجهد الناتج لـ Op-Amp هو الفرق بين المدخلين (V + - V-) ، مضروبًا في الكسب (A). بالنسبة لجهد الخرج المعطى (Vo) ، فإن جهد الدخل التفاضلي هو Vo / A. في مكبر للصوت المثالي ، يكون الكسب الأمامي ، A ، غير محدود ، وبالتالي يكون الفرق (V + - V-) هو Vo / infinity = 0.

في مكبر للصوت الحقيقي ، يكون الكسب الأمامي محدودًا ، لذلك هناك فرق في الجهد. في معظم الحالات يكون 1E-5 أو أقل من الجهد الناتج ، ولكن إذا كنت تعمل على ترددات عالية ، بحيث يكون كسب مكبر للصوت صغير ، فإن الجهد التفاضلي يمكن أن يصبح أكبر بكثير (على سبيل المثال ، إذا كان لديك مكبر للصوت مع منتج عرض النطاق الترددي 1E6 وكنت تعمل بسرعة 100 كيلو هرتز ، فإن الكسب الأمامي للمكبر سيكون حوالي 10 ، وبالتالي فإن جهد الدخل التفاضلي سيكون حوالي 10 ٪ من الجهد الناتج. سيكون ~ 0.001 ٪)