Не следует абстрактно-вульгарно понимать термин "инвертирующий" усилитель (кроме собственно инверсии существует еще и уровень, относительно которого инверсия происходит).
Главная особенность дифференциального усилителя, включенного в схему "операционного усилителя" (отрицательная обратная связь), это его стремление
обеспечить нулевое напряжение между его входами (+in и -in на приведенной схеме). Потенциалом входа +in усилитель управлять не может - он определяется делителем R1/R2 (Ubase=+2,5V). Для обеспечения такого же напряжения на -in усилитель должен обеспечить в резисторе R3 ток Ir3=(Uвх-Ubase)/R3. Проходя через R4 этот ток выделит на нем "добавку" Ir3*R4. (То есть производится инверсия разницы Uвх-Ubase относительно Ubase). Соответственно:
• При Uвх=0V (относительно GND) Uвых= +5V (чего
LM358 не потянет - он требует превышения напряжения +питания над Uвых в 1,5V-min. И предъявленное 3,463V это скорее всего перегрузка - насыщение выходного каскада).
• При Uвх=+1,59V (относительно GND) Uвых=Ubase+((Ubase-Uвх)/R3)*R4=+3,41V.
• При Uвх=+2,5V (относительно GND) Uвых=+2,5V.
• При Uвх=+4,5V (относительно GND) Uвых=+0,5V.
Реально в данной схеме можно преобразовать диапазон Uвх=+1,6÷-1,6V в диапазон Uвых=0÷+3,2V (максимальный размах Uвых LM358 ) если поставить R1=2,125*R2 (Ubase=+1,6V) и добавить резистор смещения R5=2,125*R3 между входом -in и питанием +5V.
Для расширения входного диапазона (при неизменном выходном) можно снизить коэффициент передачи уменьшением R4. Для преобразования +2,5÷-2,5V в диапазон Uвых=0÷+3,2V (что скорее всего достаточно) необходимо R4=0,64*R3.
#) А номиналы всех резисторов вполне можно увеличить на порядок.
Сообщение от Александр10
|
|
и скажите правильно ли усилитель работает?
|
Усилитель работает правильно - как задано схемой и номиналами. Но не так, как желательно.