Forstå inngangs- og utgangsimpedansene til operasjonelle forsterkere (op-ampere) er avgjørende for å designe effektive elektroniske kretser. Disse parametrene påvirker hvordan op-ampen samhandler med andre kretskomponenter og påvirker den generelle ytelsen.

Inngangsimpedans av en operasjonell forsterker

Inngangsimpedansen til en op-amp bestemmes primært av inngangs-biasstrømmene og inngangsmotstanden. Ideelle op-amper anses å ha uendelig impedans, noe som betyr at de ikke trekker strøm fra kilden. I praktiske kretser kan inngangsimpedansen påvirkes av konfigurasjonen og de omliggende komponenter.

For en typisk spenningsforsterkerkonfigurasjon kan inngangsimpedansen tilnærmes ved den motstand som ses ved inngangsterminalen, ofte inkludert kildens motstand og selve inngangsmotstanden til op-ampen.

Beregner impedansen til inngang

I en ikke-inverterende forsterkerkonfigurasjon er inngangsimpedansen omtrent lik motstanden som er forbundet med inngangsterminalen. For invertering av konfigurasjoner påvirkes impedansen av motstanden som er forbundet i inngangsbanen.

Formel for inngangsimpedans i en enkel inverteringsforsterker:

Z]i] ⁇ R]i]

Utgangsimpedansen til en operasjonell forsterker

Utgangsimpedansen til en op-amp indikerer hvor mye utgangsspenningen faller når en belastning er tilkoblet. Ideelle op-amper har null utgangsimpedans, men ekte enheter har en liten, finitt verdi.

Denne parameteren påvirker hvordan op-ampen kan drive belastninger og påvirke stabiliteten og frekvensresponsen til kretsen.

Beregner utgangsimpedans

Utgangsimpedansen kan anslås ved å analysere kretsen med op-ampens op-loop-utgang impedans og tilbakemeldingsnettverket. Negativ tilbakemelding reduserer den effektive utgangsimpedansen.

I en spenningsfølgerkonfigurasjon er utgangsimpedansen omtrent:

Z] ut ⁇ Z]]OL / (1 + A]]OL] * β]]

hvor ZOL er den åpne loop-utgang impedans, A]OL er den åpne loop-gevinsten, og β er tilbakemeldingsfaktoren.