Βασικές τακτικές
- Οι ενισχυτές αντιστροφής αντιστρέφουν την πολικότητα του σήματος εισόδου, ενώ οι μη αντιστρεφόμενοι ενισχυτές διατηρούν την ίδια πολικότητα με το σήμα εισόδου.
- Οι μη αντιστρεφόμενοι ενισχυτές έχουν υψηλότερη σύνθετη αντίσταση εισόδου από τους ενισχυτές αναστροφής, γεγονός που τους καθιστά πιο κατάλληλους για εφαρμογές που απαιτούν ελάχιστη παραμόρφωση σήματος.
- Οι αναστροφείς ενισχυτές μπορούν να επιτύχουν κέρδος τάσης μικρότερο από 1, ενώ οι μη αντιστρεφόμενοι ενισχυτές έχουν ελάχιστο κέρδος τάσης 1.
Τι είναι ο Αντιστρεφόμενος Ενισχυτής;
Ένας αντιστρεφόμενος ενισχυτής ονομάζεται επίσης λειτουργικός ενισχυτής ή αναστρέφοντας op-amp. Ένα λειτουργικό κύκλωμα ενίσχυσης παράγει μια έξοδο εκτός φάσης σχετικά με την είσοδό του κατά 180. Χρησιμοποιείται για την ενίσχυση σημάτων με τη χρήση αντιστάσεων και πυκνωτών για την εκτέλεση διαφορετικών λειτουργιών.
Έχει πολλά ιδανικά χαρακτηριστικά όπως υψηλό εύρος ζώνης, απεριόριστα κέρδη ανοιχτού βρόχου, σχεδόν μηδενική αντίσταση και άπειρη αντίσταση εισόδου. Υπάρχουν τρεις είσοδοι σε έναν λειτουργικό ή αναστροφικό ενισχυτή δύο για τις εισόδους και μία για την έξοδο. Μεταξύ δύο εισόδων ακροδεκτών, ο ένας είναι θετικός (μη αντιστρεπτικός) και ο άλλος αρνητικός (αναστρέφοντας).
Οι ενισχυτές αναστροφής χρησιμοποιούνται για μαθηματικές πράξεις σε σήματα, όπως ενίσχυση, πρόσθεση, αφαίρεση, ολοκλήρωση, σύγκριση και φιλτράρισμα. Σε έναν αναστρεφόμενο ενισχυτή, το σήμα εισόδου εφαρμόζεται στο αναστρεφόμενο άκρο ενώ ο μη αναστροφικός ακροδέκτης είναι γειωμένος.
Το τερματικό αναστροφής είναι το σημείο όπου χρησιμοποιείται το σήμα ανάδρασης. Ένα κύκλωμα κλειστού βρόχου σχηματίζεται όταν το σήμα ανάδρασης τροφοδοτεί ορισμένα σήματα εξόδου πίσω στην είσοδο μέσω αντιστάσεων. Δεδομένου ότι το κέρδος ανοιχτού βρόχου είναι τόσο σημαντικό, βοηθά στη μείωση και στην ακριβή ρύθμιση του κέρδους του ενισχυτή.
Τι είναι ο μη αντιστρεφόμενος ενισχυτής;
Είναι ένας ενισχυτής που παράγει ένα σήμα εξόδου, χωρίς να αλλάζει τη φάση του με το σήμα εισόδου, σε αντίθεση με τους ενισχυτές αναστροφής. Οι αναστρεφόμενοι και μη αναστρεφόμενοι ενισχυτές κατασκευάζονται από λειτουργικούς ενισχυτές και δύο αντιστάσεις με διαφορετικές διαμορφώσεις.
Το σήμα εξόδου και εισόδου του είναι σε φάση. Απλώς ενισχύει το σήμα χωρίς να αλλάζει τη φάση του. Δεν αντιστρέφει τη φάση του σήματος, σε αντίθεση με το όνομά του. Η είσοδος εφαρμόζεται στο μη αντιστρεπτικό (θετικό) τερματικό του op-amp σε μη αντιστρεφόμενους ενισχυτές.
Από την άλλη πλευρά, ο ακροδέκτης αναστροφής είναι γειωμένος μέσω μιας αντίστασης. Επιπλέον, η ανάδραση χρησιμοποιείται από το αναστροφικό τερματικό του, που μερικές φορές είναι γνωστό ως αρνητική ανάδραση, για βελτίωση και απόκτηση ελέγχου.
Ο μη αντιστρεφόμενος ενισχυτής λειτουργεί ως τάση οπαδός κύκλωμα επειδή χρησιμοποιεί σύνδεση αρνητικής ανάδρασης. Η συσκευή αυτού του οπ-συμπληρωματικού ενισχυτή είναι ο αντιστρεπτικός οπ-ενισχυτής, ο οποίος παράγει ένα σήμα εξόδου 180 μοίρες εκτός φάσης. Έχει υψηλή αντίσταση εισόδου και χαμηλή αντίσταση εξόδου. Αυτό το κύκλωμα είναι τέλειο για εφαρμογές buffer σύνθετης αντίστασης.
Διαφορά μεταξύ αναστρεφόμενων και μη αναστροφικών ενισχυτών
Ως κυκλώματα για την ενίσχυση του σήματος στα ηλεκτρονικά χρησιμοποιούνται αντιστρεπτικοί και μη αναστροφικοί ενισχυτές. Και οι δύο έχουν παρόμοιες λειτουργίες αλλά είναι διαφορετικές στη διαμόρφωση, η οποία είναι η εξής.
- Οι αντιστρεπτικοί ενισχυτές μπορούν να αντιστρέψουν τη φάση ενός σήματος, ενώ οι μη αντιστρεφόμενοι ενισχυτές δεν αλλάζουν το στάδιο του σήματος.
- Στους αναστρεφόμενους ενισχυτές, το σήμα εισόδου επεξεργάζεται στο αναστροφικό τερματικό, ενώ ο μη αντιστρεφόμενος ενισχυτής επεξεργάζεται το σήμα στο μη αντιστρεφόμενο άκρο.
Σύγκριση Μεταξύ αναστροφικού και μη αναστροφικού ενισχυτή
| Παράμετροςs της σύγκρισης | Ενισχυτής αντιστροφής | Μη αναστρέψιμος ενισχυτής |
|---|---|---|
| Ορισμός | Είναι ένα λειτουργικό κύκλωμα ενίσχυσης που παράγει μια έξοδο εκτός φάσης σχετικά με την είσοδό του κατά 180. | Είναι ένας ενισχυτής που παράγει ένα σήμα εξόδου, χωρίς να αλλάζει τη φάση του με το σήμα εισόδου, σε αντίθεση με τους ενισχυτές αναστροφής. |
| Διαφορά Φάσης | Μετατρέπει τη φάση του σήματος σε 180. | Μετατρέπει τη φάση του σήματος σε 0. |
| Εισαγωγή | Εφαρμόζεται στο αρνητικό τερματικό εισόδου. | Εφαρμόζεται στο θετικό τερματικό εισόδου. |
| Παραγωγή | Η επιτευχθείσα έξοδος είναι ανεστραμμένη. | Η επιτευχθείσα έξοδος δεν είναι ανεστραμμένη. |
| Σύνδεση εδάφους | Ο ακροδέκτης θετικής εισόδου είναι γειωμένος. | Ο αρνητικός ακροδέκτης εισόδου είναι γειωμένος. |
- Boutin, Ν., 1981. Ενεργή αντιστάθμιση του ενισχυτή αναστροφής op-amp με χρήση NIC. Ηλεκτρονικά Γράμματα, 25(17), σελ. 978-979.
- El-Queseny, RE, Mahmoud, SA and Ibrahim, MM, 2009, Αύγουστος. Μοντελοποίηση μη αναστροφικού ενισχυτή με βάση το CFOA με χρήση τυπικής γλώσσας περιγραφής υλικού. Σε 2009 52nd IEEE International Midwest Συμπόσιο για κυκλώματα και συστήματα (σελ. 37-40). IEEE.
Τελευταία ενημέρωση: 12 Αυγούστου 2023
Έχω καταβάλει τόση προσπάθεια γράφοντας αυτήν την ανάρτηση ιστολογίου για να σας προσφέρω αξία. Θα είναι πολύ χρήσιμο για μένα, αν σκέφτεστε να το μοιραστείτε στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης ή με τους φίλους/την οικογένειά σας. Η ΚΟΙΝΟΠΟΙΗΣΗ ΕΙΝΑΙ ♥️
Ο Piyush Yadav έχει περάσει τα τελευταία 25 χρόνια δουλεύοντας ως φυσικός στην τοπική κοινότητα. Είναι ένας φυσικός που θέλει να κάνει την επιστήμη πιο προσιτή στους αναγνώστες μας. Είναι κάτοχος πτυχίου Φυσικών Επιστημών και Μεταπτυχιακού Διπλώματος στην Επιστήμη του Περιβάλλοντος. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτόν στο δικό του βιο σελίδα.
