مدار تقویت کننده عملیاتی (Op-Amp Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار تقویت کننده عملیاتی (Op-Amp Circuit) :
تقویت کننده عملیاتی (Operational Amplifier یا Op-Amp) یک مدار مجتمع آنالوگ با بهره ولتاژ بسیار بالا، امپدانس ورودی بالا و امپدانس خروجی پایین است. با افزودن چند مقاومت و خازن ساده به اطراف آن، می توان کاربردهای بسیار متنوعی ایجاد کرد. مهم ترین پیکربندی های آن عبارتند از:
⭐ تقویت کننده معکوس کننده (Inverting Amplifier): سیگنال ورودی را معکوس و تقویت می کند. بهره:
\[ A_v = -\frac{R_f}{R_{in}} \].
⭐ تقویت کننده غیرمعکوس کننده (Non-Inverting Amplifier): سیگنال ورودی را بدون معکوس سازی تقویت می کند. بهره:
\[ A_v = 1 + \frac{R_f}{R_g} \].
⭐ دنبال کننده ولتاژ (Voltage Follower): برای تطبیق امپدانس (بهره ۱).
⭐ جمع کننده (Summing Amplifier) و تفریق کننده (Differential Amplifier): برای عملیات ریاضی روی سیگنال ها.
⭐ مقایسه کننده (Comparator): دو ولتاژ را مقایسه می کند (بدون فیدبک منفی).
⭐ مدارهای انتگرال گیر (Integrator) و مشتق گیر (Differentiator): برای پردازش سیگنال.
آپ امپ ایده آل دارای ویژگی های زیر است: بهره بی نهایت، امپدانس ورودی بی نهایت، امپدانس خروجی صفر، پهنای باند بی نهایت، و ولتاژ افست صفر. در عمل، آپ امپ های واقعی به این ویژگی ها نزدیک هستند.
کاربردهای گسترده: فیلترهای فعال، نوسان سازها، رگولاتورهای ولتاژ، مبدل های آنالوگ به دیجیتال، تقویت کننده های ابزار دقیق، و بسیاری مدارهای دیگر.