Rozwój,  Technologia

Zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych

Choć o tym, czym jest wzmacniacz operacyjny (stworzony na bazie różnicowego wzmacniacza prądu) nie każdy wie i nie wszyscy zdają sobie sprawę, że na co dzień mają do czynienia z urządzeniami z owymi wzmacniaczami w środku, sam w sobie wzmacniacz pełni bardzo ważną rolę w wielu branżach. Przede wszystkim w układach transmisji i przetwarzania sygnałów analogowych. Jego zastosowanie, na którym zamierzamy się skupić w naszym artykule, jest bardzo szerokie i choć wiedza na temat jego budowy nie jest każdemu podobna, warto znać jego podstawowe funkcje i zastosowanie.

Różnicowy wzmacniacz prądu

Żyjemy w świecie Wielkich Częstotliwości (często skrótowo nazywanych „w. cz.”) – telefonia komórkowa, superszybkie komputery, kable i odbiorniki Bluetooth – wszystkie do właściwego działanie wykorzystują właśnie wzmacniacze operacyjne. Dlatego warto wiedzieć cokolwiek na ich temat, by móc odnaleźć się w tym coraz bardziej zależnym od technologii świecie. Jako przykład, warto wziąć różnicowy wzmacniacz prądu – nawet jeśli większość ludzi pierwszy raz o nim słyszy, dobrze byłoby, żeby część z nich wiedziała, że służy on wzmocnieniu różnicy napięć, jaka może występować pomiędzy jego wejściami. Z uwagi na to, jest jednym z najważniejszych elementów składowych wzmacniacza operacyjnego.

Rodzaje wzmacniaczy operacyjnych

Wzmacniacz operacyjny, w świecie technologii, występuje w dwóch różnych rodzajach, definiowanych przez typ sprzężenia. W związku z tym, wyróżniamy wzmacniacz operacyjny o sprzężeniu napięciowym oraz prądowym – wybranie właściwego ma duży wpływ na parametry elektryczne urządzenia, w zakresie tak zwanych wielkich częstotliwości, często skrótowo nazywanych”w.cz.”.

Wzmacniacze dostępne na rynku

Nie ma co owijać w bawełnę – zdecydowana większość dostępnych na rynku wzmacniaczy, zawiera w sobie napięciowe sprzężenie zwrotne, dzięki czemu zachodzi tak zwana zasada zamiany wzmocnienia na pasmo pracy, za sprawą czego jednoczesne zapewnienie przez nie dużego wzmocnienia wraz z ich wykorzystaniem w obrębie częstotliwości radiowych jest niemożliwe.

W przypadku drugiego rodzaju, a zatem wzmacniaczy operacyjnych ze sprzężeniem prądowym, wspomniana przez nas zasada zmiany wzmocnienia na pasmo pracy – choć również występuje i obowiązuje – działa w znacznie mniejszym stopniu. W rezultacie właśnie tego w układzie tego typu jesteśmy w stanie osiągnąć znacznie większe wzmocnienie (przy jednoczesnej niewielkiej redukcji pasma).

Mówiąc o rodzajach wzmacniaczy operacyjnych należy wspomnieć również o ich konfiguracjach układowych, według których mogą działać zarówno jako wzmacniacze odwracające, jak i nieodwracające, w zależności od fazy sygnału wyjściowego w stosunku do fazy sygnału wejściowego. Więcej o tym, czym w ogóle są wzmacniacze operacyjne i jak działają znajdziesz na http://www.bpcomp.pl/co-to-jest-wzmacniacz-operacyjny.

Zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych

Źródło: Pixabay.com

Jak już wspomnieliśmy we wstępie, zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych jest bardzo szerokie, a te niepozorne i tanie urządzenia są z nami już od lat. Często nawet nie zdajemy sobie z tego sprawy. W związku z tym, czegoś takiego, jak wzmacniacz operacyjny możemy szukać w:

  • generatorach – stanowią one bardzo ważny element ich budowy
  • filtrach aktywnych, charakteryzujących się stanowczo lepszym tłumieniem w paśmie zaporowym (porównując je z filtrami pasywnymi),
  • regulatorach – częściach składowych obwodu regulacji, które odpowiadają za generację właściwego sygnału sterującego tak, aby sterowany przez regulator obiekt zachowywał się zgodnie z naszymi zamierzeniami,
  • sumatorach – układach wykonujących operację dodawania dwóch (i większej ich ilości) liczb dwójkowych w sposób szeregowy lub równoległy,
  • urządzeniach telekomunikacyjnych i audiowizualnych,
  • układach transmisji i przetwarzania sygnałów danych.

Na szerokie spektrum zastosowań tego typu wzmacniacza wpływ ma różnicowy wzmacniacz prądu, często wykorzystywany również w innych układach scalonych.

Podsumowanie

Należy mieć świadomość, że zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych opartych o różnicowy wzmacniacz prądu w dzisiejszym świecie technologii jest bardzo szerokie, choć często niedostrzegalne dla przeciętnego człowieka. Wszystko ze względu na fakt, że niewiele osób tak naprawdę zastanawia się, co „drzemie pod maską”.

Jeden komentarz

  • Miroo

    Działanie wzmacniacza operacyjnego jest na prawdę proste. Wiem, że na pierwszy rzut oka mogą wydać się dziwne, ale chociaż istnieją setki typów wzmacniaczy operacyjnych, to podstawowe zasady ich działania są takie same

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.