Операционный усилитель: усиление в два раза
Два одинаковых резистора в обратной связи дают ровно двойное усиление.
Что понадобится
- Источник питания (1 В)
- Операционный усилитель
- Резистор (10 кОм) × 2
- Осциллограф
Как подключить
| Откуда | Куда | |||
|---|---|---|---|---|
| Источник питания | + | → | Операционный усилитель | IN+ |
| Операционный усилитель | IN- | → | Резистор 1 | 2 |
| Резистор 1 | 1 | → | Источник питания | - |
| Операционный усилитель | IN- | → | Резистор 2 | 1 |
| Резистор 2 | 2 | → | Операционный усилитель | OUT |
| Операционный усилитель | OUT | → | Осциллограф | CH1 |
| Источник питания | + | → | Осциллограф | CH2 |
| Источник питания | - | → | Осциллограф | GND |
Как это работает
Неинвертирующий усилительUвых = Uвх · (1 + R2/R1).
Оба резистора по 10 кОм, значит усиление ровно 2: вход 1 В (CH2) → выход 2 В (CH1).
ОУ подстраивает выход так, чтобы на входах было одинаковое напряжение — это и есть «золотое правило» обратной связи.
Что покрутить• верхний резистор 30 кОм → усиление 4;
• 90 кОм → усиление 10, но выход упрётся в питание — НАСЫЩЕНИЕ, вершины срежутся;
• поднимите напряжение источника до 3 В при усилении 2 — тот же срез.
Реальный усилитель выше своего питания не прыгает.
Коротко о детали: Операционный усилитель
Операционный усилитель усиливает разность напряжений между входами. Усиление огромно (десятки тысяч), поэтому его почти всегда охватывают обратной связью. Выход не может выйти за пределы напряжения питания.
Ещё примеры с деталью «Операционный усилитель»
Попробуйте сами
Симулятор работает прямо в браузере: схему можно менять, код — править, а результат видно сразу. Бесплатно, без установки и регистрации.
Открыть «Операционный усилитель: усиление в два раза» в симуляторе