非反転アンプ
部品と材料
- オペアンプ、モデル1458または353を推奨(それぞれRadio Shackカタログ番号276-038および900-6298)
- 3つの6ボルトバッテリー
- 2つの10kΩポテンショメータ、線形テーパー(Radio Shackカタログ番号271-1715)
相互参照
電気回路の教訓 、第3巻、第8章:「オペアンプ」
学習目標
- オペアンプをシングルエンドアンプとして使用する方法を説明するため
- 分割された負帰還の使用方法を説明するため
回路図
イラスト
手順
この回路は、1つの点でのみ電圧フォロワと異なります。出力電圧は、直接接続されるのではなく、分圧ポテンショメータを介して反転(-)入力に「フィードバック」されます。 分数のみ 反転入力にフィードバックされた出力電圧のうち、オペアンプは対応する複数を出力します。 入力差動電圧をゼロ近くに保つために、非反転(+)入力で検出された電圧の値。
言い換えると、オペアンプは制御可能な電圧ゲインを備えたアンプとして機能し、そのゲインはフィードバックポテンショメータ(R 2 )の位置によって確立されます。 。
R 2 を設定します ほぼ中間の位置に。これにより、約2の電圧ゲインが得られます。入力ポテンショメータR 1 のいくつかの位置について、入力電圧と出力電圧の両方を測定します。 。 R 2 を移動します 別の位置に移動し、R 1 のいくつかの位置の電圧測定を再実行します 。任意のR 2 に対して 位置、出力電圧と入力電圧の比率は同じである必要があります。
また、入力電圧と出力電圧がグランドに対して常に正であることに気付くでしょう。入力電圧が正に増加すると出力電圧が正の方向に増加するため、この増幅器は非反転と呼ばれます。 。
出力電圧と入力電圧が逆の方法で相互に関連している場合(つまり、入力電圧が正に増加すると出力が正に減少または負に増加する)、増幅器は反転と呼ばれます。 タイプ。この方法でオペアンプを活用して、制御可能な電圧ゲインを備えたアンプを作成できるため、この回路は非常に便利です。
ディスクリートトランジスタを使用して同様の回路を作成するには、設計とトラブルシューティングにかなりの労力が必要です。 R 2 を調整してみてください 最大および最小の電圧ゲイン。
最低は何ですか このアンプ構成で達成可能な電圧利得?なぜだと思いますか?
コンピューターシミュレーション
SPICEノード番号を使用した回路:
ネットリスト(次のテキストを逐語的に含むテキストファイルを作成します):
非反転増幅器vinput1 0 r2 3 2 5k r1 2 0 5k rbogus 1 0 1meg e1 3 0 1 2 999meg rload 3 0 10k .dc vinput 5 5 1 .print dc v(1,0)v(3,0 ).end
R 1 を使用 およびR 2 シミュレーションで5kΩに等しく設定すると、中間位置(50%)で実際の回路のフィードバックポテンショメータを模倣します。 75%の位置でポテンショメータをシミュレートするには、R 2 を設定します。 7.5kΩおよびR 1 2.5kΩまで。
関連ワークシート:
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反転および非反転オペアンプ電圧増幅器回路ワークシート
産業技術