Come si ottiene l'impedenza di input e l'impedenza di output dell'amplificatore operazionale?
Perché non è semplice:
* Impedenza di input elevata: Gli AMP OP sono progettati per avere un'impedenza di input molto elevata, spesso nell'intervallo MegaoHM (Mω). Ciò significa che disegnano pochissima corrente dalla sorgente del segnale. Un multimetro non sarà in grado di misurare con precisione una resistenza così elevata.
* Impedenza di output bassa: Gli ampli operativi hanno un'impedenza di output molto bassa, in genere nelle decine o centinaia di ohm. Ancora una volta, questo è troppo basso per misurare in modo affidabile con un multimetro standard.
* Ideale vs. Real OP-Amps: Gli ampli operativi ideali hanno impedenza di input infiniti e impedenza di output zero. Gli ampli operativi reali si discostano da questo ideale, ma i valori sono ancora difficili da misurare direttamente.
Come determinare l'impedenza di input e output:
1. Foglio dati: Il modo più affidabile per determinare l'impedenza di input e output di un AMP OP è consultare il foglio dati. Il foglio dati in genere specifica l'impedenza di input, l'impedenza dell'output e le loro gamme tipiche.
2. Tecniche di misurazione (avanzate):
* Impedenza di input:
* Metodo di guadagno ad anello aperto: È possibile stimare l'impedenza di input misurando il guadagno a circuito aperto dell'amplificatore operazionale e usando la relazione tra guadagno e impedenza di input. Ciò richiede attrezzature specializzate e conoscenza della teoria dell'amplificatore operazionale.
* Metodo del divisore di tensione: È possibile misurare l'impedenza di input posizionando un resistore noto in serie con l'ingresso dell'amp-amp e misurando la caduta di tensione attraverso il resistore. Questo metodo richiede un'attenta considerazione della corrente di pregiudizio dell'amp-amp.
* Impedenza di output:
* Test di carico: È possibile misurare l'impedenza di uscita misurando la tensione di uscita con e senza un carico collegato. La variazione di tensione divisa per la corrente di carico ti darà una stima dell'impedenza di uscita.
Considerazioni importanti:
* Condizioni operative: L'impedenza di input e output può variare a seconda delle condizioni operative dell'amp-amp, come tensione di polarizzazione, temperatura e frequenza.
* Condizioni di carico: L'impedenza di uscita di un amplificatore operazionale può essere influenzata dal carico che sta guidando.
* Accuratezza della misurazione: L'accuratezza delle misurazioni dipenderà dalla qualità dell'attrezzatura e dalla precisione delle tue tecniche.
Applicazioni pratiche:
* Impedenza di input: Un'elevata impedenza di input è fondamentale per gli amplificatori operativi per amplificare accuratamente i segnali senza caricare la fonte.
* Impedenza di output: Un'impedenza di uscita bassa garantisce che l'amplificatore operazionale possa fornire al carico il segnale desiderato senza significative gocce di tensione.
Fammi sapere se vuoi una spiegazione più approfondita di una di queste tecniche o se hai un amplificatore operazionale specifico e hai bisogno di aiuto per trovare i suoi valori di impedenza!