Инвертирующий дифференциатор на ОУ

На рис.3.11 показана схема идеального дифференциатора на операционном усилителе.

Рис.3.11. Инвертирующий дифференциатор

Входной ток схемы равен . Ток создает падение напряжения на резисторе R, равное и противоположное по знаку

.

Легко показать, что дифференциатор на операционном усилителе с коэффициентом усиления a (рис.3.12а)может быть представлен RC-цепью (рис.3.12б) с резистором, сопротивление которого равно R/(1+a).

а) б)

Рис.3.12. Инвертирующий дифференциатор:

а) с конечным коэффициентом усиления,

б) эквивалентное представление

Схемы сложения и вычитания на идеальных операционных усилителях

Схемы сложения и вычитания показаны на рис.3.10. В схеме инвертирующего сумматора ток I создает на резисторе R в цепи обратной связи падение напряжения IR = - U_вых. В свою очередь

,

поэтому U_вых = U₁ + U₂ + U₃.

Рис.3.13. Схема сложения и вычитания на операционном усилителе

В схеме вычитания потенциал инвертирующего входа равен

U^- = (U₁ + U_вых)/2,

а потенциал неинвертирующего U⁺ = U₂/2. Так как входы операционного усилителя виртуально замкнуты, то U^- = U⁺ и, следовательно,

U_вых = U₂ - U₁ .