Arts >> Umjetnost i zabava >  >> Glazba >> Digitalna glazba

Zašto se operacijska pojačala nazivaju linearnim uređajima?

Operacijska pojačala (operacijska pojačala) nazivaju se linearnim uređajima jer je njihov izlaz izravno proporcionalan na njihov ulazni signal u širokom rasponu radnih uvjeta.

Evo raščlambe:

* Linearnost: U linearnom sustavu, izlaz je skalirana verzija ulaza. To znači da će udvostručenje ulaza udvostručiti izlaz, utrostručenje ulaza će utrostručiti izlaz, i tako dalje.

* Ponašanje operacijskog pojačala: Idealna op-pojačala dizajnirana su za pojačavanje razlike između svoja dva ulazna terminala (invertirajućeg i neinvertirajućeg). Ova razlika, poznata kao diferencijalni ulazni napon, pojačana je velikim faktorom pojačanja (obično 100 000 ili više). To znači da čak i male razlike ulaznog napona proizvode značajne promjene izlaznog napona.

* Linearni odnos: Unutar radnog raspona operacijskog pojačala, izlazni napon je linearno proporcionalan razlici ulaznog napona. Ovaj odnos se održava sve dok operacijsko pojačalo nije zasićeno (dostiže svoj maksimalni ili minimalni izlazni napon).

Važna napomena: Op-pojačala u stvarnom svijetu pokazuju malu nelinearnost zbog čimbenika kao što su:

* Ulazni pomak napona: Mala razlika u naponu koja postoji između ulaznih terminala čak i kada nema ulaznog signala.

* Brzina usporavanja: Maksimalna brzina promjene izlaznog napona, koja može ograničiti sposobnost operacijskog pojačala da vjerno reproducira visokofrekventne signale.

* Izobličenje: Na visokim razinama ulaznog signala, operacijska pojačala mogu unijeti izobličenje, što znači da izlazni signal nije točan prikaz ulaza.

Međutim, te su nelinearnosti obično dovoljno male da se operacijska pojačala i dalje smatraju linearnim uređajima za većinu praktičnih primjena.

Zaključak:

Dok operacijska pojačala imaju neke nelinearne karakteristike, njihova sposobnost linearnog pojačavanja ulaznog signala u širokom rasponu opravdava njihovu klasifikaciju kao linearne uređaje. Ovo linearno ponašanje ključno je za njihovu upotrebu u raznim analognim sklopovima, uključujući pojačala, filtre i oscilatore.

Digitalna glazba

Povezani Kategorije