Деякі застосування операційного підсилювача типу 741

Біч
Центр підвищення кваліфікації McGraw-Hill (Вашингтон, округ Колумбія)

Широко поширений операційний підсилювач (ОП) типу 741 (140УД7) має великий коефіцієнт придушення синфазної перешкоди, що дозволяє з малими витратами реалізувати на його основі підсилювач з регульованим коефіцієнтом посилення і навіть аналоговий ключ. Коефіцієнт підсилення ОУ можна легко регулювати, змінюючи співвідношення між сигналами, які надходять на його входи. У разі рівності сигналів на входах вони придушуються як синфазних перешкода, і вихідна напруга дорівнює нулю. Коли сигнал на одному вході більше, ніж на іншому, відбувається його посилення.

У схемі підсилювача з регульованим коефіцієнтом посилення (а) опору резисторів R1 і R2 вибираються як звичайно, виходячи із заданого вхідного опору (в даному випадку f1 / 2) і коефіцієнта посилення (-R2/R1). Змінюючи опір резистора зворотнього зв'язку R2 можна домогтися максимального ослаблення сигналу при максимальному опорі резистора R3 (R3 = R2), що регулює коефіцієнт підсилення. Практично при регулюванні керуючого резистора від максимуму до нуля коефіцієнт посилення змінюється від нуля до -R2/R1 без зсуву рівня постійного струму на виході.


Вказану схему можна також використовувати в якості аналогового ключа (б). У цьому випадку, однак, існують наступні обмеження: обов'язкова ємкісна зв'язок на виході, розмах вхідного сигналу не більше 1,2 і одиничний коефіцієнт посилення ОУ (R1 = R2 = R3). При виконанні цих умов схема працює як ідеальний аналоговий ключ.

Коли на вхід цифрової керуючої схеми надходить рівень логічної 1 (2,4-4 В), транзистор насичується і заземляє резистор R3, в результаті чого сигнал послаблюється на 70 – 90 дБ. При включеному транзисторі потенціал на неінвертуючий вхід ОП стає рівним 0,6 В, викликаючи відповідно на виході напруга 0,6 В постійного струму, у зв'язку з чим потрібно перехідний конденсатор.

При надходженні логічного нуля (рівень землі) транзистор вимикається, в результаті чого неінвертуючий вхід ОП виявляється незаземленим, і сигнал проходить через підсилювач. Якщо позитивне напруга сигналу, що управляє достатньо для відкривання переходу база – колектор, то у вихідний сигнал просочуються позитивні викиди.