Инвертирующий усилитель на ОУ.

 

Схема инвертирующего усилителя показана на рисунке 2.8а. В данной схеме используется отрицательная обратная связь, т.е. сигнал с выхода через R2 подается на инвертирующий вход. Используя законы Кирхгофа, запишем.

U_ВХ=R1× I₁+U₁ (1), U₁=R2×I₂+U_ВЫХ (2) U_ВЫХ=K_U×U₁ (3).

Выражая U₁ из (3), подставляем в (1) и (2) и, учитывая, что входное сопротивление ОУ много больше, чем R1 и R2, а отсюда также I₁= I₂, получим

U_ВЫХ (1+(1+ R2 /R1)/K_U)=- (R2 /R1) U_ВХ.

Поскольку (1+ R2 /R1)/K_U<<1, получим

K_{U ОС}» - R2 /R1.

а)

б)

Рисунок 2.8

 

Аналогично получим R_ВХ=U_ВХ/I_ВХ=R1+R2/(K_U+1). Пренебрегая вторым слагаемым, получим R_{ВХ ОС}» R1. А R_{ВЫХ ОС} = R_ВЫХ/(1+ K_U/ K_{U ОС}).

АЧХ инвертирующего усилителя приведена на рисунке 2.9. Если выполняется условие K_U>> K_{U ОС}, получаем f₁»f_В× K_{U ОС}.

Рисунок 2.9