الفرق بين مكبر الصوت المقلوب وغير المقلوب

مصطلح Op-Amp أو مكبر تشغيلي هو في الأساس جهاز تضخيم الجهد. يستخدم ردود الفعل الخارجية عناصر بين مدخلاته وكذلك أطراف الخرج مثل المقاومات والمكثفات. مكبر الصوت التشغيلي المثالي له خصائص مختلفة تشمل كسب الحلقة المفتوحة لانهائي ، ومقاومة المدخلات لانهائية ، ومقاومة o / p هي صفر ، والإزاحة صفرية وعالية BW. يشتمل جهاز op-amp على ثلاثة أطراف طرفية هما مدخلين ومخرج واحد. محطتا الإدخال مقلوبتان وغير مقلبتين بينما الطرف الثالث هو الإخراج. تستخدم مكبرات الصوت هذه على نطاق واسع لتنفيذ العمليات الحسابية وفي تكييف الإشارة لأنها تكاد تكون مثالية لتضخيم التيار المستمر. تتناول هذه المقالة الاختلاف الرئيسي بين مكبر الصوت المقلوب وغير المقلوب

ما هو مكبر الصوت المقلوب وغير المقلوب؟

لمعرفة ما هو مقلوب وغير مقلوب مكبرات الصوت أولا وقبل كل شيء ، علينا أن نعرف تعريفاته وكذلك الاختلافات بينهما. يشمل الاختلاف بين هذين بشكل أساسي ما يلي.

ما هو مكبر الصوت العكسي؟

في هذا النوع من المضخم ، فإن o / p هو بالضبط 180 درجة خارج الطور للإدخال. عندما يتم تطبيق الجهد + Ve على الدائرة ، فإن o / p للدائرة سيكون –Ve. يظهر الرسم التخطيطي لدائرة مكبر الصوت المقلوب أدناه.

مضخم عكسي

بمجرد افتراض هذا مكبر الصوت كمثالي ، يتعين علينا تطبيق المفهوم الافتراضي القصير في محطات i / p في المرجع أمبير. لذا فإن الجهد عند الطرفين متكافئ.

يتقدم KCL (قانون كيرشوف الحالي) في العقدة المقلوبة لدائرة مكبر الصوت

(0-Vi) / Ri + (0-Vo) / Rf = 0

من خلال تبسيط الشروط أعلاه ، نحصل على الصيغة التالية.

كسب الجهد (Av) = Vo / Vi = –Rf / Ri

مكسب مكبر الصوت العكسي هو Av = –Rf / Ri

ما هو مكبر الصوت غير العاكس؟

في هذا النوع من المكبرات ، يكون الإخراج بالضبط في الطور للإدخال. عندما يتم تطبيق جهد + V على الدائرة ، فإن o / p ستكون موجبة. o / p غير مقلوب من حيث المرحلة. يظهر الرسم التخطيطي للدائرة لمكبر الصوت غير المقلوب أدناه.

مضخم غير مقلوب

بمجرد افتراض أن المرجع هو مثالي ، فعلينا استخدام المفهوم الافتراضي القصير. لذا فإن الجهد عند المطرافين يعادل بعضهما البعض.

قم بتطبيق KCL على العقدة المقلوبة في الدائرة

(Vi - Vo) / R2 + (Vo - 0) / R1 = 0

من خلال تعديل الشروط المذكورة أعلاه ، يمكننا الحصول على الصيغة التالية.

إيقاف (كسب الجهد) = Vo / Vi = (1 + Rf / Ri)

كسب مكبر للصوت غير المقلوب هو Av = (1 + Rf / Ri)

الفرق بين مكبر الصوت المقلوب وغير المقلوب

أسئلة وأجوبة

1). ما هو مكبر الصوت العكسي وغير المقلوب؟

يُعرف مكبر الصوت الذي يحتوي على 180 درجة من خرج الطور فيما يتعلق بالمدخلات بمضخم مقلوب ، بينما يُعرف مكبر الصوت الذي يحتوي على o / p في الطور فيما يتعلق بـ i / p بمضخم غير مقلوب.

2). ما هي وظيفة مكبر الصوت المقلوب؟

يستخدم مكبر الصوت هذا لتلبية معايير barkhausen داخل دوائر المذبذب لتوليد اهتزازات مستمرة.

3). ما هي مكبرات الصوت noninverting المستخدمة؟

تستخدم مكبرات الصوت غير العاكسة بشكل أساسي عند الحاجة إلى مقاومة عالية لـ i / p.

4). ما هي وظيفة مكبر الصوت غير المقلوب؟

يتم استخدامه لتوفير مقاومة عالية للمدخلات

5). ما هي التغذية الراجعة المستخدمة في مكبر الصوت العكسي؟

يستخدم مضخم الصوت هذا ردود فعل -Ve للتحكم بدقة في كسب مكبر الصوت ، ومع ذلك ، يتسبب في حدوث انخفاض في مكبرات الصوت.

6). ما هو عكس المدخلات؟

يحتوي جهاز op-amp على ثلاثة أطراف مثل مدخلين ومخرج واحد ، حيث يُعرف أحد المدخلات بعكس المدخلات ويتم تمييزه بعلامة ناقص (-)

7). ما هو كسب الجهد لمكبر الصوت العكسي؟

كسب الجهد (A) = Vout / Vin = - Rf / Rin

8). ما هو كسب الجهد لمضخم الصوت غير العاكس؟

كسب الجهد (A) = Vout / Vin = (1+ Rf / Rin)

9). ما هو تأثير ردود الفعل السلبية على مكبر الصوت غير المقلوب؟

• سيتم زيادة مقاومة الإدخال وسيتم تقليل مقاومة الإخراج.
• سيتم زيادة عرض النطاق الترددي
• سيتم تقليل ضوضاء خرج مكبر الصوت
• سيتم تقليل تأثير الضوضاء.

وبالتالي ، فإن هذا كله يتعلق بالفرق بين مكبرات الصوت المقلوبة وغير المقلوبة . في معظم الحالات ، يتم استخدام مكبر الصوت العكسي بشكل أكثر شيوعًا نظرًا لخصائصه مثل مقاومة منخفضة ، وكسب أقل ، وما إلى ذلك. ويوفر تحولات طور الإشارة لتحليل الإشارة داخل دوائر الاتصال. إنه في تنفيذ دوائر التصفية مثل Chebyshev و Butterworth وما إلى ذلك. إليك سؤال لك ، ما هي تطبيقات مكبرات الصوت العاكسة وغير العاكسة؟