Amplificateur Opérationnel Non-inverseur

Une autre application importante de l'ampli op est l'amplificateur non inverseur montré sur la figure 5.16. Dans ce cas, la tension d'entrée v1 est appliqué directement à la borne d'entrée non inverseuse et la résistance R1 est connectée entre le sol et le terminal inverseur. Nous nous intéressons à la tension de sortie et au gain de tension. L'application de KCL au terminal inverseur donne:

mais v1 = v2 = vi l'équation 5.10 devient:

Le gain de tension est Av = vo / vi = 1 + Rf / R1, qui n'a pas de signe négatif. Ainsi, la sortie a la même polarité que l'entrée.

Un amplificateur non inverseur est un circuit amplificateur opérationnel conçu pour fournir un gain de tension positif.

Encore une fois, nous remarquons que le gain ne dépend que des résistances externes.

Notez que si la résistance de contre-réaction Rf = 0 (court-circuit) ou R1 = ∞ (circuit ouvert) ou les deux, le gain devient 1. Dans ces conditions (Rf = 0 et R1 =∞ le circuit de la figure 5.16 devient celui montré dans Fig. 5.17, qui est appelé suiveur de tension (ou amplificateur à gain unitaire) car la sortie suit l'entrée. Ainsi, pour un suiveur de tension

Un tel circuit a une impédance d'entrée très élevée et est donc utile en tant qu'amplificateur à étage intermédiaire (ou tampon) pour isoler un circuit d'un autre, comme le montre la figure 5.18. Le suiveur de tension minimise l'interaction entre les deux étages et élimine la charge entre les étages.

exemple

pour le circuit d'ampli op de la figure 5.19, calculez la tension de sortie vo:

solution:

nous pouvons résoudre les deux façons: en utilisant la superposition et en utilisant l'analyse nodale.

Méthode 1

en utilisant la superposition, nous laissons:

où vol est dû à la source de tension 6 V et vo2 est dû à l'entrée 4 V. Pour obtenir vo1, nous mettons la source 4-V égale à zéro. Dans cette condition, le circuit devient un onduleur. D'où Eq. (5.9) donne:

Pour obtenir Vo2, nous mettons la source 6-V égale à zéro. Le circuit devient un amplificateur non inverseur de sorte que l'Eq. (5.11) s'applique.

ainsi

Méthode 2

appliquer KCL au nœud a:

mais va = vb = 4, et ainsi:

ou vo = -1 V comme précédemment.

ads hdr