Дифференциальное включение ОУ.
Составляем систему уравнений с учётом вышеупомянутых допущений:
.
Учитываем связи:
.
Подставляем выражения для токов
,
преобразуем
.
Поскольку U + = U –,
.
Разрешаем относительно U В
.
Более удобное представление
Коэффициент передачи по неинвертирующему входу в общем случае равен коэффициенту по инвертирующему входу плюс единица, умноженному на коэффициент передачи пассивного делителя напряжений R 2 – R 3
Таким образом, при произвольных номиналах сопротивлений R 0 … R 3 коэффициенты передачи по входам можно устанавливать произвольно в соответствии с полученным выражением и/или выше сформулированным правилом.
Одинаковые по модулю и с соответствующими знаками коэффициенты могут быть установлены при соблюдении симметрии рассматриваемой общей схемы включения ОУ: . Подставляя и сокращая, получим
,
и
т.е. при таком выборе номиналов сопротивлений коэффициенты передачи обоих входов равны по величине и противоположны по знаку, а схема усиливает разность входных напряжений и представляет собой дифференциальный усилитель. При исключении из обобщённой схемы некоторых элементов и/или сигналов получаем частные случаи, так называемые типовые включения ОУ.
2.2.3.2
U В
U 1
R 1
R 0
Инвертирующий усилитель R 2 =R 0 ||R 1
подобный выбор обеспечивает баланс токов
Неинвертирующий усилитель
тогда
Частные случаи:
Получаем коэффициент передачи равный единице – такая схема называется повторитель напряжения и имеет очень большое входное сопротивление, равное R СФ и коэффициент усиления, с высокой точностью равный единице – идеальный буфер