From Wikipedia, the free encyclopedia
Operatsioonvõimendi ehk operatsioonivõimendi (lühemalt opvõimendi või OV) on kahe sisendiga võimendi, millel on suur pingevõimendustegur. Niisugune võimendi võimaldab väheste väliskomponentide lisamisega luua mitmesuguseid lülitusi, mille parameetrid sõltuvad peamiselt vastusideahela (s.o negatiivse tagasiside ahela) omadustest. Spetsiaalseid, vastusideta operatsioonvõimendeid kasutatakse näiteks pingekomparaatoreina.
Esimesed operatsioonvõimendid loodi kasutamiseks analoogarvutites lineaarsete operatsioonide (näiteks liitmine) ja mittelineaarsete operatsioonide (näiteks logaritmimine) modelleerimiseks.
Operatsioonvõimendeid kasutatakse erisuguse otstarbega võimenduslülitustes, analoogsagedusfiltrites ja muudes analoogsignaali töötlemise lülitustes, lävipingelülitustes, samuti pinge-vool-muundurina ja impedantsimuundurina (vt näiteks güraator); kolmest operatsioonvõimendist koostatakse täppismõõtelülitusi.
Operatsioonvõimendi koosneb diferentslülituses sisendastmest (skeemil kollasel taustal), suure võimendusteguriga pingevõimendist (oranž) ja vastastakt-väljundastmest (sinine).
Diferentsvõimendil on inverteersisend (‒) ja mitteinverteersisend (+). Inverteerimine tähendab siin pinge faasi pööramist 180° võrra; seega pingemuutus mitteinverteerivas sisendis põhjustab väljundis samasuunalise muutuse, pingemuutus inverteersisendis vastassuunalise muutuse. Diferentsvõimendi transistoride ühises emitteriahelas on püsivooluallikas. Niisugune diferentsvõimendi muundab väikesed sisendpingete erinevused nendega võrdelisteks väljundvoolu muutusteks.
Võimendusaste annab põhilise pingevõimenduse. Suure võimendusteguri tõttu vajab võimendi sageduskorrektsiooni, et ära hoida endaergutust ja sellest tulenevat genereerimist. Selleks on lülituses negatiivset tagasisidet loov kondensaator, mis määrab operatsioonvõimendi sagedusriba. On ka väliskorrektsiooniga operatsioonvõimendeid, millel on eraldi kontaktviigud vastusideahela ühendamiseks.
Vastastaktlülituses väljundastme ülesanne on tagada vajalik vooluvõimendus ja ühtlasi väike väljundtakistus.
Tegelikud operatsioonvõimendid on märksa keerukama skeemiga ja sisaldavad kasutusotstarbest tulenevalt mitmesuguseid lisaahelaid. Paljude operatsioonvõimendite sisendaste on kaitstud liigpinge eest ja väljundaste lühise eest.
Transiitsageduse (või GBWP) järgi saab leida vastusidestatud operatsioonvõimendi võimendusteguri mingil madalamal sagedusel. Kui näiteks transiitsagedus on 10 MHz, siis pääsuribas, mille lõikesagedus on 100 korda madalam, s.o 0,1 MHz, on operatsioonvõimendi võimendustegur 10/0,1 = 100.
Operatsioonvõimendite tunnussuuruste orienteerivaid väärtusi:
Peale üldotstarbeliste ehk universaalsete operatsioonvõimendite toodetakse mitut liiki eriomadustega operatsioonvõimendeid:
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.