Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
1
Chương 5
CÁC MẠCH ỨNG DỤNG
KHUẾCH ðẠI THUẬT TOÁN
(OPERATIONAL AMPLIFIER – OP AMP)
I. ðỊNH NGHĨA VÀ KÝ HIỆU
- Khuếch ñại là quá trình biến ñổi một ñại
lượng (
dòng ñiện hoặc ñiện áp) từ biên ñộ nhỏ
thành biên ñộ lớn mà không làm thay ñổi
dạng của nó.
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
2
Khuếch ñại thuật toán (OP-AMP) cũng có
những tính chất của một mạch khuếch ñại.
OP-AMP có 2 ngo vào – ñảo va không ñảo –
va một ngo ra, một OP-AMP ly tưởng sẽ có
những tính chất sau:
+ Hê sô khuếch ñại (vòng hơ) là vô
cùng.
+ Trơ kháng ngo vào là vô cùng.
+ Trơ kháng ngo ra là 0.
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
3
Ky
hiệu
+

4
II. MẠCH KHUẾCH ðẠI ðẢO (NGƯỢC PHA)
v
o
0=
==
=
+
++
+
i
v
−
−−
−
i
v
v
i
R
1
R
f
I
Xét mạch OPAMP ly
tưởng:
R
i
= ∞
∞∞

==
=
1
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
5
i
f
o
v
R
R
v
1
−
−−
−=
==
=⇒
⇒⇒
⇒
Tổng trơ vào:
1
i
i
i
R
i
v
Z =

= ∞
∞∞
∞, I
i
= 0 nên:
0≈
≈≈
≈=
==
=
+
++
+−
−−
−
ii
vv
Dòng qua R
1
:
f
oi
RR
v
R
v
I
+
++
+

7
Ta có hê sô khuếch ñại vòng kín:
i
f
o
v
R
R
v






















=
+
++
+
=
==
==
==
=
Mặt khác, coi :
iii
vvv ≈
≈≈
≈=
==
=
+
++
+−
−−
−
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
8
v
i
v
o
* MẠCH ðỆM (MẠCH THEO ðIỆN ÁP)
ðây là trường hợp ñặc biệt của mạch khuếch

==
==
==
=
Áp dụng công thức:
1
=
==
=
⇒
⇒⇒
⇒
v
A
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
9
IV. MẠCH CỘNG
v
o
v
i1
v
i2
v
i3
R
f
R
1

o
v
R
R
v −
−−
−=
==
=
3
3
3 i
f
o
v
R
R
v −
−−
−=
==
=
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
10
ðiện áp ở ngo ra:
321 oooo
vvvv
+
++


+
++
++
++
+−
−−
−=
==
=⇒
⇒⇒
⇒
3
3
2
2
1
1
i
f
i
f
i
f
o
v
R
R
v
R

==
=
Va nếu R
f
= R, ta có:
(
((
(
)
))
)
321 iiio
vvvv
+
++
+
+
++
+
−
−−
−
=
==
=
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
11
* Mạch cộng không ñảo dấu
v

2
R
g
+
++
+
i
v
+
++
+




















RR
R
v
























+
++
+




















+
++
+









v
RR
R
R
R
1v

























==
=⇒
⇒⇒
⇒
ðiện áp ở ngo ra:
21 ooo
vvv
+
++
+
=
==
=




























+
++
+=
==
=⇒
⇒⇒
⇒
2
21
1
1
21
2
1
ii
g
f
o
v
RR




+
++
+


















+
++
+=
==
=
2

o
R
1
R
4
R
2
R
3
v
i1
+
++
+
i
v
−
−−
−
i
v
V. MẠCH TRỪ (MẠCH KHUẾCH ðẠI VI SAI)
1
21
2
ii
v
RR
R
v





















+
++
+








R
R
v −
−−
−=
==
=
* Khi v
i1
= 0
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
16
ðiện áp ở ngo ra:
21 iio
vvv
+
++
+
=
==
=
2
3
4
1
21
2
3
4








+
++
+





















4
1
1
R
R
a;
RR
R
R
R
a =
==
=






















+
++
+=
==
=
(
((
( )
))
)
3
4
2
21
2
21
1
R
R
a;
RR
R
aa:Hay =
==
=


=
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
17
Nếu chọn R
1
= R
2
=R
3
= R
4
, ta có:
⇒ðiều kiện ñê thực hiện ñược mạch này:
(1 + a
2
)> a
1
21 iio
vvv
−
−−
−
=
==
=
Bài giảng môn Kỹ thuật ðiện tử
GV: Lê Thị Kim Anh
18
VI. MẠCH TÍCH PHÂN

−−
−=
==
=⇒
⇒⇒
⇒
Mặt khác:
R
V
i
i
=
==
=
idt
C
dv
o
1
−
−−
−=
==
=⇒
⇒⇒
⇒
∫
∫∫
∫
−

+
i
v
v
o
v
i
R
C
i
Dòng ñi qua tu:
dt
dV
Ci
i
=
==
=
Mặt khác:
R
V
dt
dV
C
o
i
−
−−
−=
==