Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

pagpapakilala

Ang isang kaugalian na Amplifiers ay pinaka-malawak na ginagamit na mga bloke ng gusali sa disenyo ng isinamang analog na circuit. Ang isang kaugalian na amplifier ay karaniwang isang elektronikong circuit na binubuo ng dalawang mga input, inverting at di-inverting na input na pinamamahalaan sa isang negatibong pagsasaayos ng feedback. Karaniwang pinalalaki ng pagkakaiba-iba ng amplifier ang pagkakaiba sa pagitan ng inilapat na mga voltages ng pag-input sa dalawang input terminal na ito at tinatanggihan ang anumang karaniwang signal sa dalawang input terminal na ito.

Talaga, ang lahat ng mga pagpapatakbo ng amplifier ay Mga Pagkakaiba ng Amplifier dahil lahat sa kanila ay may parehong pagsasaayos ng input. Kung ang isang signal ng input voltage ay inilapat sa isa sa input pin at isa pang signal ng boltahe ay inilapat sa iba pang pin sa halip na ma-grounded, ang resulta ng boltahe ng output ay katimbang sa pagkakaiba-iba sa pagitan ng dalawang mga voltages ng pag-input na konektado sa dalawang magkakaibang mga terminal ng pag-input.

Differential amplifier
 Pagkakaiba ng amplifier na may di-mainam na op-amp, Credit ng Larawan - Arthur Ogawa, Op-Amp Pagkakaiba ng input ng Amplifier na impedence at karaniwang pagkilingCC BY-SA 1.0

Konstruksiyon at pagtatrabaho

Isaalang-alang ang circuit, na kung saan ay ipinapakita sa fig (a), na may mga input Vi1 at Vi2. Upang pag-aralan ang circuit, gagamitin namin ang konsepto ng superposition at virtual na maikli. Fig (b) ipakita ang circuitry na may Vi2 = 0. Walang kasalukuyang dumadaloy sa R3 at R4; samakatuwid, V2a = 0. Ang nagresultang circuit ay kumikilos bilang isang inverting amplifier kaya,

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon
Differential amplifier
Pagkakaiba-iba ng Circuit ng Amplifier

  Ang pagkakaiba-iba ng amplifier sa itaas na circuit ay binubuo ng parehong pag-invert at non-inverting amplifier config.

Samakatuwid, kung ang inverting pin ay pinagbatayan, ang circuit ay gumaganap bilang isang non-inverting amplifier, tulad ng ipinakita sa kani-kanilang mga diagram ng circuit. Kapag ang inverting input terminal ay na-grounded, R2, at R1 gumagana bilang mga bahagi ng feedback na kumokonekta sa output terminal at ang inverting terminal at isang naaangkop na kundisyon ng feedback ay nakamit para sa non-inverting amplifier.

Differential amplifier
Differential amplifier

Ang Fig (c) ay nagpapakita ng circuit na may Vi1 = 0. Ngayon, ang kasalukuyang ng op-amp ay 0. Kaya, R3 at R4 bumuo ng isang divider ng boltahe. Samakatuwid,

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Mula sa konsepto ng virtual na maikukuha natin, V1b = V2b at ang circuit ay nagiging isang non-inverting amplifier, kung saan

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Ang pagpapalit sa mga equation sa itaas, nakukuha namin Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Or Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Dahil ang net output boltahe ay ang kabuuan ng mga indibidwal na mga tuntunin, mayroon kaming

                                                                              V0 = V01 + V02

Or                                                        Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Ang isang pag-aari ng isang perpektong kaugalian amplifier ay ang output boltahe ay zero kapag Vi1 = Vi2. Sa pagtatasa ng huling equation, ang kundisyong ito ay natutugunan kung

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Ang output boltahe ay pagkatapos,

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Naaangkop naming maidaragdag ang mga pandagdag na resistor sa kahanay na koneksyon sa mga input resistor ayon sa aming pangangailangan, at ang pagkakaiba-iba ng amplifier circuit ay maaaring mai-configure upang idagdag o ibawas ito ayon sa aming pangangailangan.

Ang ilang mahahalagang term na nauugnay sa kaugalian amplifier

Pagkakaiba ng paglaban sa pag-input:

Sa pigura, itinakda namin ang kundisyon na at itinakda ang R= R3 at R= R4. Ang paglaban sa input ay tinukoy bilang,

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon
Differential amplifier

Isinasaalang-alang ang konsepto ng virtual na maikli, maaari naming isulat ang sumusunod na loop equation,

V= iR+ iR1 = i (2R1)

Samakatuwid, ang paglaban sa input ay R= 2R1

Signal ng pag-input ng karaniwang-mode:

: Sa perpektong amplifier ng pagkakaiba, isang karaniwang mode input Vcm ang gagawa ng mga input (Vi1 + Vcm) at (Vi2 + Vcm), ibig sabihin, naidagdag sa bawat input na inilapat na voltages at samakatuwid, makakansela ito kapag ang pagkakaiba ng dalawang voltages ng pag-input ay kinukuha at pinalakas.

Ang output Vay zero kapag Vi1 = Vi2. Gayunpaman, kung ang mga ratio ng risistor ay hindi tiyak na katumbas ng ibig sabihin

 Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon, pagkatapos, bilang isang resulta, ang karaniwang-mode boltahe Vcm hindi makakansela nang tuluyan.

Tulad ng praktikal na imposibleng magkaroon ng mga ratio ng risistor ng perpektong eksaktong mga halaga, malamang na mayroong ilang mga boltahe ng output ng karaniwang-mode na naroroon.

Nang Vi1 = Vi2, ang input ay tinatawag na isang karaniwang-mode signal ng pag-input. Ang boltahe ng input ng karaniwang-mode ay maaaring ipahayag bilang

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

ang karaniwang pakinabang ng mode ay maaaring ipahayag bilang,

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Karaniwang Mode Reaction Ratio (CMRR):

Ang CMRR ay maaaring ipaliwanag bilang halaga ng modulus ng ratio ng pagkakaiba na nakuha sa pakinabang ng karaniwang-mode. Talaga, ito ay ang kakayahan ng isang kaugalian na amplifier upang tanggihan ang mga signal ng pag-input na nasa karaniwang mode.

                                                    CMRR = Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Pangkalahatan, ang CMRR ay ipinahayag sa dB,

CMRR (dB) = Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon

Sa isang mainam na mundo, ang ratio ng pagtanggi sa karaniwang-mode ay walang hanggan. Sa aktwal na kaso ng kaugalian ng amplifier, nais namin ang CMRR na maging kasing laki hangga't maaari.

Mga aplikasyon ng Dificential Amplifier

Wheatstone Bridge Pinagkakaiba na Amplifier

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon
Wheatstone Bridge Pinagkakaiba na Amplifier

Sa kasong ito, ang mga resistors ay nakaayos sa isang Wheatstone (resistive) na tulay tulad ng isang paraan, maaaring gumana bilang isang pagkakaiba-iba ng kumpara sa boltahe sa pamamagitan ng paghahambing ng mga voltages ng pag-input.

Kapag ang isang nakapirming boltahe ng input ng sanggunian ay inilapat sa isang dulo ng network ng tulay ng Wheatstone at isang thermistor o isang resistor na umaasa sa ilaw (LDR) sa kabilang dulo ng network, maaaring magamit ang circuit upang makita ang iba't ibang antas ng temperatura o ilaw kasidhian Ang output boltahe ng pagkakaiba-iba ng pagpapatakbo na circuit ng amplifier na ito ay isang linear na pag-andar ng mga pagkakaiba sa aktibong dulo ng circuit kung saan ang thermistor o LDR.

 Ang isang Wheatstone tulay na kaugalian sa circuitry na ginamit upang makalkula ang halaga ng hindi kilalang paglaban ng pro tem bilang isang kumpara sa pagitan ng mga input voltages sa bawat indibidwal na resistances.

MAIKALANG SENSITIBONG PINAKA AMPLIFIER

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at Aplikasyon
Banayad na umaasa sa kaugalian na amplifier

Ang light-dependant na circuit na kaugalian ay gumagana bilang isang switch na umaasa sa ilaw, na kung saan ay magbibigay ng output bilang "on" o "off" sa tulong ng isang relay. Ang inilapat na boltahe sa V1 ay nagtatakda ng punto ng paglalakbay ng amplifier (nagbibigay ng halaga ng threshold), at isang variable na paglaban na kumikilos bilang isang potensyal na meter VR2 ay ginagamit para sa paglipat ng hysteresis.

 Sa inverting terminal ng kaugalian na amplifier, ang isang karaniwang light dependant na risistor ay konektado, na binabago ang halaga ng halaga ng paglaban depende sa dami ng ilaw sa insidente nito. Ang paglaban ng photodiode na naroroon sa LDR ay proporsyonal sa antas ng ilaw at bumababa na may pagtaas ng intensity ng ilaw, at samakatuwid, ang antas ng boltahe sa point V2 ay magkakaiba din at depende kung nasa itaas o sa ibaba ng threshold point, ang variable na resistor VR1 ay ipahiwatig ang halaga nito.

Ngayon, bilang mga light insidente sa light-dependant resistor (LDR), batay sa kasidhian nito, kung lumampas o nananatili sa ibaba ng itinakdang halaga ng threshold sa hindi na-invert na input terminal V1, ang output ay nagpapakita ng ON o OFF.

Ang posisyon sa antas ng light trip o halaga ng threshold ay maaaring iakma sa tulong ng potentiometer VR1 at ang switching hysteresis potentiometer VR2. Samakatuwid sa ganitong paraan, ang isang ilaw na sensitibo sa ilaw ay maaaring gawin gamit ang isang kaugalian na amplifier.

Maaaring i-configure ang circuit upang makita ang mga pagbabago sa temperatura, sa pamamagitan ng pagpapalit ng VR1 at ang LDR, na may isang thermistor at isang angkop na variable risistor upang makita ang init o lamig. Ang kawalan ng isang kaugalian na amplifier ay ang input impedance's ay mas mababa kumpara sa iba pang mga pagpapatakbo ng mga amplifier ng circuit ng amplifier. Ang isang kaugalian ng amplifier circuit ay gumagana nang maayos para sa mababang mapagkukunan ng impedance ngunit hindi para sa mataas na mapagkukunan ng impedance. Sa pamamagitan ng paggamit ng Unity Gain Buffer Amplifier, ang problemang ito ay maaaring mapagtagumpayan.

Para sa higit pang artikulong nauugnay sa Elektronika pindutin dito

Tungkol kay Amrit Shaw

Pagkakaiba ng amplifier | Gumagawa Ito | 4 Mahahalagang kadahilanan at AplikasyonKumonekta sa aming dating may-akda: LinkedIn (https://www.linkedin.com/in/amrit-shaw/)

en English
X