Усилитель с дифференциальным входом
Перед тем как начать рассматривать схему этого усилителя (рис.7), напомним, что разность напряжений между инвертирующим и неинвертирующим входами очень мала (обычно меньше 1мВ), так как очень мало отношение Uвых / А. Поэтому в данном разделе мы будем считать, что инвертирующий и неинвертирующие входы находятся под одинаковым напряжением, равным Uос.
R1 Rос
U1
Uд=0
U2 Uвых
R2 R?ос
Uoc
Рис. 7
Заметим, что если U2 на рис.7 равно нулю, то усилитель будет действовать по отношению к U1 как инвертирующий усилитель.
Теперь, если задать U1 равным нулю и подать входной сигнал по входу U2, то усилитель будет действовать как неинвертирующий усилитель, у которого входное напряжение снимается с делителя, образованного резисторами R2 и R?ос. Если оба напряжения U1 и U2 подаются на соответствующие входы одновременно, то сигнал на инвертирующем входе вызовет такое изменение выходного напряжения, что напряжение в точке соединения резисторов R1 и Rос станет равным Uос, где
.Вследствие того, что усилитель имеет очень высокое входное сопротивление,
имеем
.Приравняв второй и четвертый члены и, решая полученное уравнение относительно Uвых, имеем:
.Подставляя выражение для Uос, получим:
.Если положить R1 = R2 и Roc = R´oc (ситуация, которая наиболее часто встречается), получим
. Полярность выходного напряжения определяется большим из напряжений U1 и U2.