第2回: オペアンプ(その1)の演習

ナレータ・ノレータの使い方




先週紹介した、ナレータ・ノレータを使って、 反転増幅器を考えてみることにしましょう。






オペアンプのナレータ・ノレータを使った等価回路を使うと、 反転増幅器は図の上のようになり、 これを描きなおすと図の下のようになります。

この図を使って考えると、まずナレータの両端の電圧が0Vで あることから、I1=Vi/R1が求められ、 ナレータには電流が流れませんから、このI1がそのままR2へ 流れます。 そしてR2の両端の電圧が、オームの法則からI1・R2になりますが、 ノレータの性質から、Voは任意で決めてよいので、 Vo=-(R2/R1)Vi、が求められます。

[演習] 非反転増幅器のナレータ・ノレータをつかった等価回路を 描き、その入出力特性を求めてみましょう。



解: 等価回路は略


加算増幅器

[演習] 次のような回路の入力V1, V2と出力Voとの関係を 求めてみましょう。 (この回路は加算増幅器と呼ばれます)



また入力が2つ以上の場合も、同様に求めてみましょう。

解:


※[訂正]R1, R2は共に分母に、Rが分子に来るのが正しい式です
3つの場合は


※[訂正]R1, R2, R3は共に分母に、Rが分子に来るのが正しい式です

反転・非反転増幅回路の入力・出力インピーダンス



回路には、一般に入力と出力があるわけですが、 入力に加える電圧と電流の比のことを 入力インピーダンス Ziと呼びます。 つまり、信号を与える側からみた、この回路の「抵抗」のようなもの、 というわけです。

同様に、出力にとっての電圧と電流の比のことを 出力インピーダンス Zoと呼びます。 ただし出力は、入力の値によって変わるため、 「入力を0Vとしたときの出力」で考えること、にします。

[演習] 反転増幅器・非反転増幅器の入力インピーダンスZiと 出力インピーダンスZoを求めてみましょう。
解: 反転増幅器




非反転増幅器



この回のソボクな疑問集
戻る