L'elettronica analogica è una delle più importantisezioni di ingegneria elettrica, che è diventata un trampolino di lancio per la transizione da resistori, reostati e amperometri alla "misura" digitale. Utilizzando combinazioni di molti componenti elettrici e formando circuiti complessi, l'elettronica analogica ha permesso di utilizzare i loro risultati per creare semplici apparecchi digitali. Oggi l'elettronica analogica è la base per i circuiti di moderni apparecchi elettrici complessi.
Uno dei dispositivi elettronici analogici èun amplificatore operazionale, che è un circuito multistadio complesso che utilizza semiconduttori. In forma integrale, questo dispositivo ha due ingressi che si invertono. È interessante notare che una delle proprietà del nodo inverso che riceve il segnale è un grande valore del guadagno.
Le prestazioni integrali lo implicanol'amplificatore operazionale si trova specializzato in uno dei blocchi di lavoro del chip. Nei circuiti, questo dispositivo, come tutti gli altri elementi, ha ricevuto una designazione speciale. Di norma, nei diagrammi schematici, un amplificatore operazionale è designato come un grande triangolo. Di recente, tuttavia, è possibile trovare un simbolo alternativo per l'amplificatore: un rettangolo con un piccolo triangolo all'interno. Molto probabilmente, questa designazione è stata introdotta per semplificare l'immagine del dispositivo negli schemi strutturali.
L'uso di amplificatori operazionali oggi è moltovariata. Questi strumenti multi-stadio sono utilizzati in un'ampia varietà di amplificatori per vari segnali. Inoltre, un amplificatore operazionale viene spesso utilizzato nei generatori di segnali elettrici, nonché nei filtri di frequenza per la gamma audio. Inoltre, l'amplificatore è diventato un dispositivo indispensabile nei sistemi di controllo di molte quantità fisiche (in particolare nelle stazioni meteorologiche).
Il principio di funzionamento dell'amplificatore operazionale è spessorispetto alle bilance per farmacia, la cui freccia devia nella direzione in cui il carico sulla tazza è maggiore. Solo per l'amplificatore operazionale è necessario contrassegnare una delle coppe con un segno “+”, la seconda - “-”, e sostituire il valore misurato con volt anziché grammi. Quindi, l'amplificatore confronta il modulo di tensione su uno e il secondo ingresso. Se la differenza di potenziale all'ingresso diretto è maggiore rispetto all'inverso, viene generata una tensione positiva all'uscita (altrimenti, una tensione negativa).
Ritornando alla designazione di amplificatori operazionalisugli schemi circuitali, vale la pena notare che un ingresso diretto è spesso indicato da un segno “+” e da un inverso - “-”. Tuttavia, tali personaggi non sono sempre usati! A volte i segni non mettono segni agli ingressi, ma invece l'ingresso inverso è contrassegnato sotto forma di un piccolo cerchio.
Al fine di ridurre la sensibilitàamplificatore operazionale alle fluttuazioni tecniche del segnale elettrico in ingresso, l'OOS viene introdotto nell'amplificatore operazionale - feedback negativo. A causa dell'utilizzo di un componente del circuito come il collegamento dell'uscita all'ingresso inverso attraverso una resistenza speciale, le variazioni minori rispetto al segnale di ingresso dato non vengono prese in considerazione dall'amplificatore operazionale durante il funzionamento.
A volte per il funzionamento di un amplificatore operazionale inIn linea di principio i circuiti elettrici di dispositivi complessi, viene utilizzato il feedback positivo, in cui l'ingresso e l'uscita positivi sono collegati attraverso una resistenza specializzata. Quando si utilizza il feedback positivo, appare un interessante effetto collaterale: il "ciclo di isteresi".
In conclusione, notiamo che gli amplificatori operazionali vengono utilizzati sia con unipolare, lì che con una fonte di alimentazione bipolare.
