1. Teoria
Wzmacniacz operacyjny opisywany jest jako wzmacniacz
prądu stałego, czy jak kto woli wzmacniacz o sprzężeniach
bezpośrednich,
który
charakteryzuje
się
bardzo
dużym
wzmocnieniem, wejściem różnicowym (symetrycznym) i wyjściem
asymetrycznym
– są również wzmacniacze z wyjściem
sym
etrycznym. Wzmacniacz operacyjny służy podobnie jak inne
wzmacniacze do wzmocnienia napięcia czy też mocy, różni się
jednak od zwykłych wzmacniaczy tym, że w przeciwieństwie do nich
sposób jego działania zależy głównie od zastosowanego
zewnętrznego obwodu sprzężenia zwrotnego (najczęściej silnego
ujemnego sprzężenia zwrotnego).
2.
Układ pomiarowy
Wzmacniacz odwracający
Wzmacniacz nieodwracający
3. Tabelka pomiarowa
Wzmacniacz odwracający
Napięcie wejściowe
U
we
[V]
Napięcie wyjściowe
U
wy
[V]
Współczynnik wzmocnienia
K
u
-3,004
13,410
-4,464047936
-2,002
13,420
-6,703296703
-1,004
7,890
-7,858565737
0,000
-0,149
---
0,999
-8,160
-8,168168168
2,001
-12,620
-6,306846577
3,000
-12,620
-4,206666667
Wzmacniacz nieodwracający
Napięcie wejściowe
U
we
[V]
Napięcie wyjściowe
U
wy
[V]
Współczynnik wzmocnienia
K
u
2,999
13,420
4,47482494
1,999
13,440
6,72336168
1,006
7,810
7,76341948
0,000
-1,238
---
-1,001
-10,260
10,24975020
-2,000
-12,610
6,30500000
-3,001
-12,620
4,20526491
R
1
= 10k
Ω, R
2
= 80k
Ω
4.
Obliczenie współczynnika wzmocnienia
wzmacniacz odwracający
wzmacniacz nieodwracający
5. Charakterystyka wzmacniacza
Wzmacniacz odwracający
Wzmacniacz nieodwracający
6. Wnioski
Z założenia potencjał w punkcie A i B jest identyczny. Nie
dzieje się tak, ponieważ przy wytwarzaniu wzmacniaczy
operacyjnych
występuje niedokładność wykonania.
Wartość współczynnika wzmocnienia nie jest zależna od
napięcia wejściowego i wyjściowego. Jedyną zależnością między
napięciami a współczynnikiem wzmocnienia jest fakt, że przy
dodatnim współczynniku wzmocnienia wartość napięcia wyjściowego
wzrasta wraz ze wzrostem napięcia wejściowego.