Inverteeriv vs mitteinverteeriv võimendi: erinevus ja võrdlus

Võtme tagasivõtmine

1. Inverteerivad võimendid inverteerivad sisendsignaali polaarsuse, samas kui mitteinverteerivad võimendid säilitavad sisendsignaaliga sama polaarsuse.
2. Mitteinverteerivatel võimenditel on suurem sisendtakistus kui inverteerivatel, mistõttu sobivad need paremini rakendusteks, mis nõuavad minimaalset signaalimoonutust.
3. Inverteerivad võimendid võivad saavutada pingevõimenduse alla 1, samas kui mitteinverteerivate võimendite minimaalne pingevõimendus on 1.

Mis on inverteeriv võimendi?

Inverteerivat võimendit nimetatakse ka operatsioonivõimendiks või inverteerivaks op-ampiks. Funktsionaalne võimendusahel annab oma sisendiga võrreldes 180 võrra faasist välja väljundi. Seda kasutatakse signaalide võimendamiseks, kasutades erinevate funktsioonide täitmiseks takisteid ja kondensaatoreid.

Sellel on palju ideaalseid funktsioone, nagu suur ribalaius, piiramatu avatud ahela võimendus, peaaegu nulltakistus ja lõpmatu sisendtakistus. Töö- või inverteerivas võimendis on kolm sisendit kaks sisendite ja üks väljundi jaoks. Kahe klemmi sisendi hulgast on üks positiivne (mitteinverteeriv) ja teine ​​negatiivne (inverteeriv) klemm.

Inverteerivaid võimendeid kasutatakse signaalide matemaatilisteks operatsioonideks, nagu võimendamine, liitmine, lahutamine, integratsioon, võrdlemine ja filtreerimine. Inverteerivas võimendis suunatakse sisendsignaal inverteerivale otsale, samal ajal kui mitteinverteeriv klemm on maandatud.

Inverteeriv terminal on koht, kus kasutatakse tagasisidesignaali. Suletud ahelaga vooluahel tekib siis, kui tagasiside signaal toidab osa väljundsignaale läbi takistite sisendisse tagasi. Kuna avatud ahela võimendus on nii oluline, aitab see võimendi võimendust alandada ja täpselt reguleerida.

Mis on mitteinverteeriv võimendi?

See on võimendi, mis genereerib väljundsignaali, mitte ei muuda oma faasi sisendsignaaliga, erinevalt inverteerivatest võimenditest. Inverteerivad ja mitteinverteerivad võimendid on valmistatud operatiivvõimenditest ja kahest erineva konfiguratsiooniga takistist.

Selle väljund- ja sisendsignaal on faasis. See lihtsalt võimendab signaali ilma selle faasi muutmata. See ei muuda signaali faasi vastupidiselt selle nimele. Sisend rakendatakse mitteinverteerivates võimendites operatsioonivõimendi mitteinverteerivale (positiivsele) klemmile.

Teisest küljest on inverteeriv klemm maandatud läbi takisti. Lisaks kasutab tagasisidet selle inverteeriv terminal, mida mõnikord nimetatakse negatiivseks tagasisideks, et parandada ja saada kontrolli.

Mitteinverteeriv võimendi toimib pingena jälgija vooluringi, kuna see kasutab negatiivse tagasisidega ühendust. See op-komplementaarne võimendi seade on inverteeriv op-võimendi, mis toodab väljundsignaali 180 kraadi faasist väljas. Sellel on kõrge sisend ja madal väljundtakistus. See ahel sobib suurepäraselt impedantsi puhverdusrakenduste jaoks.

Erinevus inverteerivate ja mitteinverteerivate võimendite vahel

Inverteerivaid ja mitteinverteerivaid võimendeid kasutatakse elektroonikas signaali võimendamiseks ahelatena. Mõlemal on sarnased funktsioonid, kuid need erinevad konfiguratsioonis, mis on järgmine.

1. Inverteerivad võimendid võivad signaali faasi inverteerida, samas kui mitteinverteerivad võimendid ei muuda signaali staadiumit. 
2. Inverteerivates võimendites töödeldakse sisendsignaali inverteerivas terminalis, mitteinverteeriv võimendi aga töötleb signaali mitteinverteerivas otsas. 

võrdlus Inverteeriva ja mitteinverteeriva võimendi vahel

Parameeters võrdlusest	Võimendi ümberpööramine	Pöörlemata võimendi
Määratlus	See on funktsionaalne võimendusahel, mis annab oma sisendiga võrreldes 180 võrra faasist välja väljundi.	See on võimendi, mis genereerib väljundsignaali, mitte ei muuda oma faasi sisendsignaaliga, erinevalt inverteerivatest võimenditest.
Faasi erinevus	See teisendab signaali faasi 180-ks.	See teisendab signaali faasi 0-ks.
Sisend	Rakendatakse negatiivsele sisendklemmile.	Rakendatakse positiivsele sisendklemmile.
Väljund	Saavutatud väljund pööratakse ümber.	Saavutatud väljund on inverteerimata.
Maapealne ühendus	Positiivse sisendi klemm on maandatud.	Negatiivne sisendklemm on maandatud.

viited

1. Boutin, N., 1981. Op-amp inverteeriva võimendi aktiivne kompenseerimine võrguühenduse abil. Elektroonika kirjad, 25(17), pp.978-979.
2. El-Queseny, RE, Mahmoud, SA ja Ibrahim, MM, 2009, august. CFOA-põhise mitteinverteeriva võimendi modelleerimine standardse riistvara kirjelduskeele abil. sisse 2009 52. IEEE International Midwest Sümpoosioni vooluahelate ja süsteemide kohta (lk 37-40). IEEE.

Viimati värskendatud: 12. august 2023