Аналоговая электроника – один из более принципиальных разделов электротехники, который стал некой ступенью для перехода от резисторов, реостатов и амперметров к цифровому «измерению». Используя композиции многих электротехнических компонент и образуя сложные схемы, аналоговая электроника позволила использовать свои заслуги для составления простых цифровых электроприборов. Сейчас аналоговая электроника – база для схемотехники сложных современных электроприборов.

Один из устройств аналоговой электроники – операционный усилитель, который представляет собой сложную многокаскадную схему с внедрением полупроводников. В интегральном виде данный прибор располагает 2-мя входами, которые инвертируют друг дружку. Броско, что одним из параметров инверсного узла приема сигнала является огромное значение коэффициента усиления.

Интегральное выполнение предполагает, что операционный усилитель располагается специализированно в одном из рабочих блоков микросхемы. В схемотехнике данный прибор, как и все другие элементы, получил особое обозначение. Обычно, на принципных схемах операционный усилитель обозначают в виде огромного треугольника. Но в ближайшее время можно отыскать и другой знак для усилителя – прямоугольник с небольшим треугольником снутри. Вероятнее всего, такое обозначение введено для упрощения изображения прибора на структурных схемах.

Применение операционных усилителей сейчас очень различное. Эти многокаскадные приборы употребляются в самых различных усилителях для разных сигналов. Не считая того, операционный усилитель нередко употребляются в генераторах электронных сигналов, также в частотных фильтрах для звукового спектра. Не считая того, усилитель стал неподменным прибором в схемах систем контроля огромного количества физических величин (а именно, на метеостанциях).

Механизм работы операционного усилителя нередко ассоциируют с аптекарскими весами, стрелка которых отклоняется в ту сторону, где груз на чашечке больший. Только для операционного усилителя необходимо одну из чашек отметить знаком «+», вторую – «–», а измеряемую величину поменять вольтами заместо граммов. Итак, усилитель производит сопоставление модуля напряжения на одном и втором входе. Если разность потенциалов на прямом входе больше, чем на инверсном, то на выходе формируется положительное напряжение (в неприятном случае – отрицательное).

Ворачиваясь к обозначению операционных усилителей на принципных электронных схемах, необходимо отметить, что прямой вход нередко обозначается знаком «+», а инверсный – «–». Но такие знаки используются не всегда! Время от времени на схемах знаки у входов не ставят, но заместо этого инверсный вход отмечают в виде маленького кружочка.

Для того чтоб понизить чувствительность операционного усилителя к техническим колебаниям входного электронного сигнала, в операционный усилитель вводится ООС – отрицательная оборотная связь. Благодаря использованию такового компонента схемы как соединение выхода с инверсным входом через особый резистор, малозначительные отличия от данного входного сигнала не учитываются операционным усилителем при работе.

Время от времени для работы операционного усилителя в принципных электронных схемах сложных устройств употребляется положительная оборотная связь, при которой делается соединение положительного входа и выхода через спец резистор. При использовании положительной оборотной связи возникает увлекательный побочный эффект – «петля гистерезиса».

В заключение отметим, что операционные усилители употребляют как при однополярном, там и при биполярном источнике питания.