Na schemacie sygnał Uwe jest podany na wejście nieodwracające (+). Wejście odwracające (−) nie jest sterowane bezpośrednio sygnałem, tylko "widzi" napięcie z dzielnika rezystorowego: R2 jest w pętli sprzężenia zwrotnego (połączenie wyjście → wejście −), a R1 łączy wejście − z masą. Taki układ to klasyczny wzmacniacz nieodwracający z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.
Dla wzmacniacza nieodwracającego wzmocnienie napięciowe wyraża się zależnością:
KU = 1 + R2/R1
Warto zwrócić uwagę na dwa elementy tej zależności:
- Składnik "1" oznacza, że nawet gdy R2 = 0 (sprzężenie bezpośrednie), układ działa jak wtórnik napięciowy i ma minimalne wzmocnienie równe 1.
- Stosunek R2/R1 opisuje, jak mocno "podbijamy" wzmocnienie ponad 1 przez dobór rezystorów w dzielniku sprzężenia.
Dlaczego pozostałe wzory są niepoprawne w tym schemacie?
- Wzór −R2/R1 dotyczy konfiguracji odwracającej, gdzie sygnał wejściowy podaje się na wejście (−) przez rezystor wejściowy. Tu sygnał jest na wejściu (+), więc nie ma odwrócenia fazy wynikającego z tej konfiguracji.
- Wzór R2/R1 jest typowym błędem skrótu myślowego: pomija się "1". Dla nieodwracającego pominięcie "1" daje zły wynik szczególnie przy małych wzmocnieniach.
- Wzór 1 − R2/R1 nie opisuje standardowej pracy liniowej wzmacniacza operacyjnego z ujemnym sprzężeniem zwrotnym w tej topologii; sugerowałby spadek wzmocnienia wraz ze wzrostem R2, co stoi w sprzeczności z rolą rezystora w pętli sprzężenia.
Wskazówka egzaminacyjna: aby szybko rozpoznać konfigurację, sprawdź, na które wejście WO podano sygnał. Sygnał na "+" oznacza nieodwracający (zwykle 1 + R2/R1), a sygnał na "−" przez rezystor oznacza odwracający (zwykle −R2/R1).
