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AMPLIFICATORE INVERTENTE

Abbiamo un amplificatore operazionale con segnale applicato all'ingresso invertente tramite un resistore R1, con una retroazione negativa attuata utilizzando un resistore R2.

amplificatore invertente
amplificatore invertente con retroazione negativa

Consideriamo la connessione tra i resistori R1 ed R2. Per il primo principio di Kirchhoff applicato al nodo A possiamo scrivere correttamente la seguente relazione tra correnti

I1 = I2 + Ii

amplificatore invertente con retroazione negativa

A causa dell'elevata impedenza di ingresso dell'amplificatore operazionale, possiamo considerare trascurabile la corrente Ii. La relazione diventa

I1 = I2

ovvero possiamo ritenere collegati in serie i due resistori R1 ed R2.

R1   R2

Abbiamo gią scritto che, a causa dell'elevato guadagno, gli amplificatori operazionali presentano una differenza di potenziale tra gli ingressi di livello trascurabile. Pertanto essendo l'ingresso non invertente collegato a massa (potenziale zero), anche il nodo A risulta molto prossimo al potenziale zero. Infatti il nodo A prende il nome di massa virtuale.

Pertanto se consideriamo il nodo A a potenziale zero, sul resistore R1 abbiamo una tensione pari a V1 e sul resistore R2 una tensione pari a -Vo (poichč stiamo utilizzando l'ingresso invertente, se prendiamo come positiva le tensione V1, necessariamente la tensione Vo sarą negativa).

Applichiamo la legge di Ohm sui due resistori:

I1 = V1/R1      I2 = -Vo/R2

Dalla relazione gią evidenziata I1 = I2 si ricava il guadagno di tensione G (rapporto tra tensione di uscita e tensione di ingresso):

I1 = I2    ===>    V1/R1 = -Vo/R2    ===>    G = Vo/V1 = -R2/R1

In definitiva possiamo affermare che il guadagno di tensione di questo circuito, dipende esclusivamente e semplicemente solo dal valore dei due resistori. Ovviamente il tutto grazie alle caratteristiche particolari dell'amplificatore operazionale.



sicurezza elettrica ing. Vito Barone


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