電子工作の知恵袋

 
 

 

PixiModule UART
USB-UART変換ケーブル
実動デモ


 

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オペアンプの基本 その6 

差動増幅器2

 

    6.高度な差動増幅器

     

    前節では、1つのオペアンプで回路を構成しましたが、複数のオペアンプを使うことでさらに高度な差動増幅器を構成することができます。

     

    6.1.入力インピーダンスを高くする。

     

    前節 図5−1 の入力インピーダンスは、Ei1 と Ei2 が同じ場合で、式5−5 が成立する場合は、



    となります。

    もし Ei1 と Ei2 が違う場合は Zi1 が小さくなって Zi2 とは値が変わってきます。

    これは、オペアンプの「+」「−」両端子のイマジナルショートに起因しており、Ei2 と Ei1 の差の分のインピーダンスは R1 しかないからです。

     

    いずれにしても、入力インピーダンスが小さいと出力に誤差となって表れることがあります。

    そこで、オペアンプを2個使うことで入力インピーダンスを上げることが出来ます。




    図6−1 の場合の入力インピーダンスは、オペアンプの入力インピーダンスと同じになるので高いインピーダンスが得られます。

    出力電圧は、    とすれば、





    となります。

     

     

    6.2.ゲインを可変にする。

     

    今まで述べてきた作動増幅器は、同じ値を持った2組の抵抗がゲインを決めていましたので、ゲインを可変にするには2つの抵抗を同時に同じ値になるように変化させてやる必要があります。

    2つの部品を同時に同じ値で変える(通常の場合で1%以下の差)ことは普通は困難なので、オペアンプを3つ使って1つの抵抗の可変でゲインを変える方法が 図6−2 です。






    図6−2 において



    とすると、




    となって、 R2 でゲインを変えることができます。

    この回路は測定器などでよく使われており、1チップされた1つのパッケージとしても市販されています。



     

     

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