المضخّم التشغيلي العاكس

كبّر الإشارة واقلبها

Op amp اختصار operational amplifier، مضخّم تشغيلي يعمل بالتغذية ويكبّر الفرق بين مدخلين. التغذية الراجعة السالبة تعيد الخرج إلى المدخل الطارح. العكس يغير الإشارة؛ الكسب نسبة جهد الخرج إلى الدخل. القص يحدث عندما يتجاوز الخرج المطلوب حدود التغذية. Av يرمز إلى كسب الجهد الخطي بوحدة V/V: فولت خرج لكل فولت دخل، قبل القص.

افتح التجربة التفاعلية

طاولة التجارب

غيّر إعدادات الدائرة وتوقّع القراءات ثم تحقق من التحدي. هذه نماذج تعليمية، وتوضح كل تجربة افتراضاتها.

سجّل الدخول لحفظ تقدمك. يبقى تقدم الضيف على هذا الجهاز.

افتح المختبر في نافذة كاملة

كيف تعمل

مضخّم مثالي بتغذية +5 V و−5 V وخرج محدود بهذين الخطين. بلا حدود عرض نطاق أو سرعة أو تيار. للمكوّنات الفعلية حدود أخرى؛ لم يُختبر النموذج ماديًا.

الخرج المطلوب Vout = −Vin × Rf/Rin. Vin جهد الدخل وRf مقاومة الرجوع وRin مقاومة الدخل. في المنطقة الخطية للرجوع السالب، المدخل الطارح قريب من 0 V: أرضي افتراضي لا سلك إلى الأرضي. هذا التقريب يفشل عند القص. عداد تيار الدخل يقيس تيار المصدر عبر Rin، لا التيار الداخل إلى طرف المضخّم المثالي الذي يساوي صفرًا. عند القص Iin = (Vin − Vout)/(Rin + Rf) باستخدام Vout الفعلي.

الصعوبة

ابنِ · راقب
شغّل بدخل +1 V ومقاومة دخل 10 kΩ ورجوع 20 kΩ. اقرأ خرجًا −2 V.
تحتاج إلى تلميح؟
+1 V; Rin 10 kΩ; Rf 20 kΩ → −2 V
استكشف · اضبط
عند دخل +0.5 V، احصل على خرج بين −1.9 و−2.1 V دون قص.
تحتاج إلى تلميح؟
+0.5 V; Rin 10 kΩ; Rf 40 kΩ → −2 V
حلّ بنفسك · اكتشف الحد
عند دخل +1 V، اختر مقاومات لكسب مطلق مطلوب لا يقل عن 6. لاحظ قص الخرج عند −5 V.
تحتاج إلى تلميح؟
+1 V; Rin 5 kΩ; Rf 30 kΩ → مطلوب −6 V, فعلي −5 V

قراءات إضافية ووصفات الدوائر