Electronica analogică este una dintre cele mai importantesecțiuni de inginerie electrică, care a devenit o etapă de trecere pentru trecerea de la rezistori, reostate și ampermetre la „măsurare” digitală. Folosind combinații de multe componente electrice și formând circuite complexe, electronica analogică a făcut posibilă utilizarea realizărilor lor pentru a crea aparate digitale simple. Astăzi, electronica analogică stă la baza circuitelor aparatelor electrice moderne complexe.
Unul dintre dispozitivele electronice analogice esteun amplificator operațional, care este un circuit complex cu mai multe etape, folosind semiconductori. În formă integrală, acest dispozitiv are două intrări care se inversează reciproc. Este de remarcat faptul că una dintre proprietățile nodului invers care primește semnalul este o valoare mare a câștigului.
Performanța integrală presupune căamplificatorul operațional este localizat specializat într-unul din blocurile de lucru ale cipului. În circuite, acest dispozitiv, ca toate celelalte elemente, a primit o denumire specială. De regulă, în diagrame schematice, un amplificator operațional este desemnat ca un triunghi mare. Cu toate acestea, recent, puteți găsi un simbol alternativ pentru amplificator - un dreptunghi cu un triunghi mic în interior. Cel mai probabil, această denumire a fost introdusă pentru a simplifica imaginea dispozitivului în diagrame structurale.
Utilizarea amplificatoarelor operaționale este astăzi foarte marevariat. Aceste instrumente cu mai multe etape sunt utilizate într-o mare varietate de amplificatoare pentru diverse semnale. În plus, un amplificator operațional este adesea utilizat în generatoarele de semnal electrice, precum și în filtrele de frecvență pentru domeniul audio. În plus, amplificatorul a devenit un dispozitiv indispensabil în sistemele de control a multor cantități fizice (în special, la stațiile meteo).
Principiul funcționării amplificatorului operațional este adeseaîn comparație cu cântarul farmaciei, a cărei săgeată deviază în direcția în care sarcina de pe cupă este cea mai mare. Doar pentru amplificatorul operațional este necesar să marcați una dintre cupe cu un semn „+”, a doua - „-” și să înlocuiți valoarea măsurată cu volți în loc de grame. Deci, amplificatorul compară modulul de tensiune la una și la a doua intrare. Dacă diferența de potențial la intrarea directă este mai mare decât la invers, atunci la ieșire se generează o tensiune pozitivă (altfel, o tensiune negativă).
Revenind la desemnarea amplificatoarelor operaționalepe diagramele circuitului, este de remarcat faptul că intrarea directă este adesea indicată prin semnul „+”, iar inversul - „-”. Cu toate acestea, astfel de personaje nu sunt întotdeauna utilizate! Uneori, nu pun semne la intrările de pe circuite, dar în schimb, intrarea inversă este marcată ca un cerc mic.
Pentru a reduce sensibilitateaamplificator operațional la fluctuațiile tehnice ale semnalului electric de intrare, OOS este introdus în amplificatorul operațional - feedback negativ. Datorită utilizării unei astfel de componente a circuitului ca conectarea ieșirii la intrarea inversă printr-un rezistor special, ușoarele abateri de la semnalul de intrare nu sunt luate în considerare de către amplificatorul operațional în timpul funcționării.
Uneori pentru funcționarea unui amplificator operațional înÎn principiu, circuitele electrice ale dispozitivelor complexe sunt utilizate feedback pozitiv, în care intrarea și ieșirea pozitivă sunt conectate printr-un rezistor specializat. Când folosiți feedback pozitiv, apare un efect secundar interesant - „bucla de histerezis”.
În concluzie, observăm că amplificatoarele operaționale sunt utilizate atât cu unipolar, acolo, cât și cu o sursă de putere bipolară.