Математичне моделювання в машинобудуванні
Розрахунок вхідних та вихідних імпедансів в конфігурації оперативного підсилювача
Table of Contents
Розуміння вхідного та виходу імпульсів оперативних підсилювачів (оп-ампсів) є важливим для проектування ефективних електронних схем. Ці параметри впливають на те, як оп-ампа взаємодіє з іншими компонентами схеми та впливають на загальну продуктивність.
Вхідний опір оперативного підсилювача
Вхідний опір оп-ампу в першу чергу визначається струмами введення вводу і опорою вхідного. Ідеальні оп-амперти вважаються мати нескінченну вхідного опіру, значення, що не витяжують струм з джерела. У практичних схемах введення може бути уражений конфігурацією і навколишніми компонентами.
Для типової конфігурації підсилювача напруги, введення вхідного опіру можна приблизити опір, що видно в в вхідного терміналі, часто в тому числі опір джерела і вхідної стійкості в op-amp самому.
Розрахунок введення
У неінвертуючому настройку підсилювача вхідний опір приблизно дорівнює стійкістю, підключеному до вхідного терміналу. Для інвертуючих конфігурацій, опір впливає на резистор, підключений в вхідний шлях.
Формула для введення імпульсу в простий інвертуючий підсилювач:
]
Вихідний опір оперативного підсилювача
Вихідний опір оп-пам вказує, скільки крапель вихідних напруг, коли підключено навантаження. Ідеальні оп-пампери мають нульовий вихідний опір, але реальні пристрої мають невелику, скінченну вартість.
Цей параметр впливає на те, як нагнітання нагнітання та впливає на стійкість та частотну відповідь схеми.
Розрахунок зворотного зв'язку
Вивідний опір може бути оцінений шляхом аналізу схеми з відкритим вихідним імпедансом op-amp та мережею зворотного зв'язку. Негативний зворотний зв'язок зменшує ефективний вихідний опір.
У конфігурації напруги, вихідний опір приблизно:
] ]OL / (1 + AOL]] * β)]
OL — це вихідний опір відкритого типу, AOL] — це вихідний коефіцієнт, а β — фактор зворотного зв’язку.