Усилитель на LM358
Введение
LM358 — это операционный усилитель (ОУ), часто используемый для создания усилителей, фильтров и других линейных схем. Он имеет высокое усиление, низкий уровень шума и низкое смещение, что делает его подходящим для различных применений.
Схема простого усилителя
* R1 и R2 — резисторы, устанавливающие коэффициент усиления
* Vin — входной сигнал
* Vout — усиленный выходной сигнал
Как это работает
ОУ сравнивает входной сигнал на инвертирующем входе (-) с опорным напряжением на неинвертирующем входе (+). Если входной сигнал ниже опорного напряжения, выходной сигнал будет отрицательным; если входной сигнал выше опорного напряжения, выходной сигнал будет положительным.
Резисторы R1 и R2 образуют резистивный делитель напряжения, который устанавливает опорное напряжение на неинвертирующем входе. Коэффициент усиления усилителя определяется отношением R2 к R1.
Расчет коэффициента усиления
Коэффициент усиления (A) усилителя на LM358 рассчитывается по следующей формуле:
«`
A = 1 + (R2 / R1)
«`
Например, если R1 = 1 кОм, а R2 = 10 кОм, коэффициент усиления составит:
«`
A = 1 + (10 кОм / 1 кОм) = 11
«`
Конфигурации усилителя
Существуют различные конфигурации усилителей на LM358, включая:
* Инвертирующий усилитель: Инвертирует входной сигнал
* Неинвертирующий усилитель: Не инвертирует входной сигнал
* Компаратор: Сравнивает два входных сигнала и генерирует выходной сигнал в зависимости от их относительной величины
Приложения
Усилители на LM358 находят применение в широком спектре приложений, в том числе:
* Преобразование сигналов
* Фильтрация сигналов
* Управление приводами
* Кубковые схемы
* Аналоговые вычисления
Дополнительные примечания
* Для обеспечения стабильной работы усилителя рекомендуется использовать конденсатор обратной связи (C1) емкостью от 10 до 100 нФ.
* LM358 работает от однополярного источника питания с напряжением от 3 до 32 В.
* Усилитель не должен быть перегружен, иначе он может выйти из строя.