Инвертирующий усилитель

Принципиальная схема, показанная на рисунке является наиболее распространенной схемой включения ОУ.

Рис.8.

Резистор R₂ в цепи обратной связи служит для передачи части выходного сигнала обратно на вход. При подаче входного напряжения (U₁) через резистор R₁ протекает входной ток i₁. Напомним, что входное напряжение ОУ (DU) имеет дифференциальный характер, т.е. фактически это разность напряжений на неинвертирующем и инвертирующем входах усилителя. Неинвертирующий вход чаще всего заземляют. Чтобы получить передаточную характеристику, учтем тот факт, что потенциал U₁ практически равен нулевому потенциалу.
Входная цепь: i₁ =U₁/R₁, выходная цепь: i₂ = - U₂ / R₂
Т.к. ОУ - идеальный (R_вх - очень большое): i₁ = - i₂, отсюда U₁/R₁=U₂/R₂
Коэффициент усиления k _ус = - U₂/U₁= - R₂/R₁
Тогда выходное напряжение будет равно U₂ = - (R₂ / R₁) U₁
Отношение номинальных значений резисторов R₂/ R₁ называется коэффициентом передачи усилителя, охваченного обратной связью, а знак минус означает, что выходной сигнал инвертирован. Следует обратить внимание, что коэффициент усилителя, охваченного обратной связью, можно установить посредством выбора сопротивлений двух резисторов, R₁ и R₂.