Teoria pentru A.O.

Pentru a întelege funcționarea unui montaj cu A.O. cu reacție negativă, trebuie mai întâi să analizăm funcționarea “pas cu pas”.

Datorita capacităților parazite, ieșirea unui amplificator operațional nu se poate schimba instantaneu, ci este limitată de o anumita pantă ( $dV/dt$ ) numită “slew-rate”. În cazul TL072 (A.O. curent, folosit și în laborator), panta este de $13 V/\mu s$ (TL072 datasheet).

Pentru a ilustra acest slew-rate, amplificatorul din simularea de mai jos are legat pe ieșire un condensator și o rezistență, cu rolul de a “încetini” ieșirea amplificatorului, până la $0.15 V/ms$ . Considerați chenarul din simulare a fi o singură componentă: un amplificator operațional lent.

Apăsați "Reset" în simulator pentru a vedea simularea de la zero.

$t = 0$ - Tensiunea de ieșire este $0V$ .
$t \in (0, 10ms)$ - Deoarece tensiunile de intrare nu sunt egale, $V_{in+} = 1.5V$ ; $V_{in-} \in (0, 1.5)$ , amplificatorul crește constant tensiunea de ieșire.
$t = 10ms$ - Tensiunile de intrare devin egale ( $V_{in+} = V_{in-} = 1.5V$ ), ieșirea amplificatorului nu mai variază.

Variați tensiunea de intrare folosind slider-ul din dreapta simulatorului.

Observăm ca daca avem o cale de reacție negativă, montajele cu amplificator operational “încearcă” sa aduca cele doua tensiuni de intrare în echilibru. Amplificatorul “știe” sa dea o tensiune la ieșire astfel încât $V_{in-} = V_{in+}$ .