Analógové spracovanie signálov - zosilňovače - História úprav

Juraj na 08:08, 21. marec 2013

2013-03-21T08:08:09Z

Juraj na 19:36, 16. august 2010

2010-08-16T19:36:18Z

1kefo1 na 00:22, 2. júl 2010

2010-07-02T00:22:52Z

1kefo1 na 00:16, 2. júl 2010

2010-07-02T00:16:49Z

1kefo1 na 00:03, 2. júl 2010

2010-07-02T00:03:04Z

1kefo1 na 23:52, 1. júl 2010

2010-07-01T23:52:12Z

1kefo1 na 23:41, 1. júl 2010

2010-07-01T23:41:53Z

1kefo1 na 23:33, 1. júl 2010

2010-07-01T23:33:05Z

1kefo1 na 23:20, 1. júl 2010

2010-07-01T23:20:06Z

1kefo1 na 23:06, 1. júl 2010

2010-07-01T23:06:59Z

@@ Riadok 1: / Riadok 1: @@
 [[Kategória:Konfigurovateľné mikroprocesorové systémy]]
 [[Kategória:Analógové spracovanie signálov]]
 '''Zosilňovač''' je elektronické zariadenie, ktoré je schopné transformáciou elektrickej energie z vonkajšieho napájacieho zdroja meniť parametre vstupného signálu. Z hľadiska elektroniky býva považovaný za aktívny dvojbran (nelineárny), ktorý je tvorený zosilovacím prvkom a pomocnými obvodmi zaisťujúcimi nastavenie a stabilizáciu pracovného bodu.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 19:36, 16. august 2010
Riadok 1:		Riadok 1:
		+	[[Kategória:Konfigurovateľné mikroprocesorové systémy]]
		+	[[Kategória:Analógové spracovanie signálov]]
	'''Zosilňovač''' je elektronické zariadenie, ktoré je schopné transformáciou elektrickej energie z vonkajšieho napájacieho zdroja meniť parametre vstupného signálu. Z hľadiska elektroniky býva považovaný za aktívny dvojbran (nelineárny), ktorý je tvorený zosilovacím prvkom a pomocnými obvodmi zaisťujúcimi nastavenie a stabilizáciu pracovného bodu.		'''Zosilňovač''' je elektronické zariadenie, ktoré je schopné transformáciou elektrickej energie z vonkajšieho napájacieho zdroja meniť parametre vstupného signálu. Z hľadiska elektroniky býva považovaný za aktívny dvojbran (nelineárny), ktorý je tvorený zosilovacím prvkom a pomocnými obvodmi zaisťujúcimi nastavenie a stabilizáciu pracovného bodu.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 00:22, 2. júl 2010
Riadok 193:		Riadok 193:
	* Obmedzený výstupný výkon - bežné operačné zosilovače dávajú len veľmi malý výstupný výkon. Konštruujú se ale aj špeciálne OZ s vyšším výkonom použiteľné napríklad ako koncové stupne menších audiozosilovačov		* Obmedzený výstupný výkon - bežné operačné zosilovače dávajú len veľmi malý výstupný výkon. Konštruujú se ale aj špeciálne OZ s vyšším výkonom použiteľné napríklad ako koncové stupne menších audiozosilovačov
	* Obmedzený výstupný prúd - maximálny výstupný prúd bežných OZ dosahuje obvykle rádovo hodnôt okolo 20 mA		* Obmedzený výstupný prúd - maximálny výstupný prúd bežných OZ dosahuje obvykle rádovo hodnôt okolo 20 mA
		+
		+
		+	==Zdroje==
		+	* http://cs.wikipedia.org/wiki/Zesilovač
		+	* http://cs.wikipedia.org/wiki/Operační_zesilovač

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 00:16, 2. júl 2010
Riadok 165:		Riadok 165:

	V praxi žiadná z vyššie uvedených vlastností neplatí, avšak v mnohých aplikáciach sa k nim môžeme priblížiť s dostatočnou presnosťou. Napríklad, ak je zosilnenie obmedzené prostredníctvom spätnej väzby na hodnotu 20 dB, môžeme zosilnenie vlastného zosilovača o hodnote 80 dB s dostatočnou presnosťou považovať za nekonečné		V praxi žiadná z vyššie uvedených vlastností neplatí, avšak v mnohých aplikáciach sa k nim môžeme priblížiť s dostatočnou presnosťou. Napríklad, ak je zosilnenie obmedzené prostredníctvom spätnej väzby na hodnotu 20 dB, môžeme zosilnenie vlastného zosilovača o hodnote 80 dB s dostatočnou presnosťou považovať za nekonečné
		+
		+	=== Reálny operačný zosilňovač ===
		+
		+	V skutočnosti neexistujú ideálne operačné zosilňovače. Reálne operačné zosilovače sa charakterizujú radou parametrov:
		+
		+	==== Jednosmerné parametre ====
		+
		+	* Zisk neni nekonečný - prejavuje se to najmä v obvodoch, ktoré majú mať zisk blížiaci sa vnútornému zisku OZ
		+	* Vstupný odpor neni nekonečný - to obmedzuje maximálne použiteľné odpory spätnoväzobných obvodov
		+	* Nenulový výstupný odpor - spravidla nehrá rolu pretože skôr sa prejavia výkonové limity súčiastky
		+	* Nenulový vstupný prúd - do vstupov tečie rádovo desiatka nA u bipolárnych a jednotky pikoampér u unipolárnych OZ
		+	* Nenulové ofsetové napätie - pri zhode napätia na vstupe neni nulové napätie na výstupe. U presných obvodov sa musí offset kompenzovať vonkajšími súčiastkami alebo má OZ špeciálne kompenzačné vstupy
		+
		+	==== Striedavé parametre ====
		+
		+	* Konečná šírka pásma - vnútorný zisk OZ sa znižuje so zvyšujúcou se frekvenciou, takže OZ dokáže zosilovať iba do určitej frekvencie
		+	* Vstupná kapacita - hraje vplyv najmä u vysokofrekvenčných obvodov postavených z OZ
		+
		+	==== Nelinearity ====
		+
		+	* Saturácia - výstupné napätie je obmedzené (spravidla dosahuje hodnôt blížiacich se napájaciemu napätiu)
		+	* Rýchlosť priebehu SR (Slew Rate) V/s - rýchlosť zmeny výstupného napätia neni nekonečná. Spravidla je obmedzená vnútornými kapacitami obvodu. Je to reakcia výstupu na zmenu vstupu.
		+	* Nelineárna prenosová funkcia - výstupné napätie neni presne lineárne závislé na vstupnom
		+
		+	==== Výkonové parametre ====
		+
		+	* Obmedzený výstupný výkon - bežné operačné zosilovače dávajú len veľmi malý výstupný výkon. Konštruujú se ale aj špeciálne OZ s vyšším výkonom použiteľné napríklad ako koncové stupne menších audiozosilovačov
		+	* Obmedzený výstupný prúd - maximálny výstupný prúd bežných OZ dosahuje obvykle rádovo hodnôt okolo 20 mA

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 00:03, 2. júl 2010
Riadok 135:		Riadok 135:

	Kmitočtová charakteristika univerzálneho operačného zosilovača je totožná s kmitočtovou charakteristikou dolnofrekvenčnej priepusti. Pri kmitočtoch signálu väčších než f<sub>g</sub> (f<sub>g</sub> - medzný kmitočet, na ktorom modul zosilnenia \|A<sub>d</sub>\| klesne o 3 dB) je \|A<sub>d</sub>\| nepriamo úmerné kmitočtu. Zosilnenie klesá o 6 dB na oktávu. Na kmitočte f<sub>t</sub> modul zosilenia \|Ad\| = 1.		Kmitočtová charakteristika univerzálneho operačného zosilovača je totožná s kmitočtovou charakteristikou dolnofrekvenčnej priepusti. Pri kmitočtoch signálu väčších než f<sub>g</sub> (f<sub>g</sub> - medzný kmitočet, na ktorom modul zosilnenia \|A<sub>d</sub>\| klesne o 3 dB) je \|A<sub>d</sub>\| nepriamo úmerné kmitočtu. Zosilnenie klesá o 6 dB na oktávu. Na kmitočte f<sub>t</sub> modul zosilenia \|Ad\| = 1.
		+
		+	=== Ideálny operačný zosilňovač ===
		+
		+	Výstupné napätie operačného zosilňovača sa vypočíta ako:
		+
		+	:<math>U_{out} = A \cdot (U_+ - U_-)</math>
		+
		+	kde
		+	** U<sub>out</sub> je výstupné napätie
		+	** U<sub>+</sub> je napätie na neinvertujúcom vstupe
		+	** U<sub>-</sub> je napätie na invertujúcom vstupe
		+	** A je zosilnenie (označované tiež ako ''zisk'') operačného zosilňovača v otvorenej smyčke (bez spätnej väzby)
		+
		+	'''Ideálny operačný zosilňovač''' má nasledujúce vlastnosti:
		+
		+	# nekonečne velké napäťové zosilnenie (A = *),
		+	# nekonečne velký vstupný odpor (R<sub>in</sub> = *),
		+	# nulový výstupný odpor (R<sub>out</sub>= 0),
		+	# nulové výstupné napätie (U<sub>out</sub> = 0) pri rovnosti napätí na vstupoch (U+ = U- ),
		+	# nekonečne velká šírka pásma (nulové omeškanie signálu prechádzajúceho zosilovačom)
		+	# nekonečná vstupná impedancia
		+	# nulová výstupná impedancia
		+	# nekonečnú šírku pásma (zosiluje od nulovej do nekonečnú frekvenciu)
		+	# nekonečný vstupný odpor oboch vstupov
		+	# nulový šum
		+	# nulové offsetové napätie (ak sú napätia na vstupoch zhodné, je na výstupe skutočne presne nulové napätie)
		+	# fázový posun vstupný ku výstupnému je 0 alebo π
		+	# žiadny z parametrov nezávisí na teplote
		+
		+	V praxi žiadná z vyššie uvedených vlastností neplatí, avšak v mnohých aplikáciach sa k nim môžeme priblížiť s dostatočnou presnosťou. Napríklad, ak je zosilnenie obmedzené prostredníctvom spätnej väzby na hodnotu 20 dB, môžeme zosilnenie vlastného zosilovača o hodnote 80 dB s dostatočnou presnosťou považovať za nekonečné

@@ Riadok 113: / Riadok 113: @@
 V intervale <math> U_{out}^{min}-U_{out}^{max} </math> výstupné napätie U<sub>out</sub> závisí na U<sub>d</sub> takmer lineárne, táto oblasť sa nazýva oblasťou zosilnenia. V oblasti (<math> U_{out} > U^{max}_{{out}} </math> alebo <math> U_{out}< U_{out}^{min} </math>) zmena U<sub>d</sub> nevyvolá zmenu výstupného napätia. OZ je v saturácií.
-Zosilňovacia charakteristika ideálneho operačného zesilňovača prechádza počiatkom (plná krivka na obrázku). Zosilňovacia charakteristika reálneho operačného zesilňovača (čiarkovaná krivka na obrázku) je posunutá na osi U<sub>d</sub> o veličinu U<sub>0</sub>. Posun zosilovacej charakteristiky U<sub>0</sub> môže byť u väšiny operačných zosilovačov zanedbaný alebo vykompenzovaný. V praxi se tento posun zanedbává.
+Zosilňovacia charakteristika ideálneho operačného zesilňovača prechádza počiatkom (plná krivka na obrázku). Zosilňovacia charakteristika reálneho operačného zesilňovača (čiarkovaná krivka na obrázku) je posunutá na osi U<sub>d</sub> o veličinu U<sub>0</sub>. Posun zosilovacej charakteristiky U<sub>0</sub> môže byť u väšiny operačných zosilovačov zanedbaný alebo vykompenzovaný. V praxi se tento posun zanedbáva.
-==== Zesílení souhlasného signálu A<sub>g</sub> ====
+==== Zosilnenie súhlasného signálu A<sub>g</sub> ====
-Je-li na invertující i neinvertující vstup přivedeno současně shodné napětí U<sub>s</sub>, rozdíl vstupních napětí U<sub>d</sub> se nemění a v souladu se vztahem pro zesílení rozdílového signálu se výstupní napětí U<sub>out</sub> také nemění. Ve skutečnosti u reálných operačních zesilovačů toto neplatí a zesílení souhlasného signálu definováno vztahem
+Ak je na invertujúcí i neinvertujúcí vstup privedené súčasne zhodné napätie U<sub>s</sub>, rozdiel vstupních napätí U<sub>d</sub> sa nemení a v súlade so vzťahom pre zosilnenie rozdielového signálu se výstupné napätie U<sub>out</sub> tiež nemení. V skutočnosti u reálnych operačných zosilňovačov toto neplatí a zosilnenie súhlasného signálu je definované vzťahom
 <math> A_s = \frac{\triangle U_{{out}}}{\triangle U_s} </math>
-není rovno nule. Zesílení As je u reálných operačních zesilovačů přibližně rovno jedné. Neideálnost operačních zesilovačů je často charakterizováno tzv. činitelem potlačení souhlasného rušení CMRR (Common Mode Rejection Ratio-poměr)[bezrozměrné číslo] nebo jen CMR-[dB], které je definováno jako
+neni rovné nule. Zosilnenie As je u reálnych operačných zosilovačov približne rovné jednej. Neideálnosť operačných zosilovačov je často charakterizovaná tzv. činiteľom potlačenia súhlasného rušenia CMRR (Common Mode Rejection Ratio-pomer)[bezrozmerné číslo] alebo len CMR-[dB], ktoré je definováné ako
 <math> CMR = \frac{A_d}{A_s} </math>
-a je přibližně rovno 70-75 dB (u kvalitnějších OZ 110 - 140 dB)
+a je přibližne rovné 70-75 dB (u kvalitnejších OZ 110 - 140 dB)
-==== Vstupní odpor ====
+==== Vstupný odpor ====
-Reálné operační zesilovače mají konečný vstupní odpor. Rozlišujeme vstupní odpor vůči rozdílovému signálu R<sub>d</sub> a vstupní odpor vůči souhlasnému signálu R<sub>g</sub>. V operačních zesilovačích s bipolárními tranzistory vstupní odpor vůči rozdílovému signálu R<sub>d</sub> nabývá hodnot miliónů [[Ohm]]ů (megaohm) a vstupní odpor vůči souhlasnému signálu může být až o tři řády větší a je vyjádřen v miliardách ohmů (gigaohm).
+Reálne operačné zosilovače majú konečný vstupný odpor. Rozlišujeme vstupný odpor voči rozdielovému signálu R<sub>d</sub> a vstupný odpor voči súhlasnému signálu R<sub>g</sub>. V operačných zosilovačoch s bipolárnymi tranzistormi vstupný odpor voči rozdielovému signálu R<sub>d</sub> nadobúdá hodnôt miliónov Ohmov (megaohm) a vstupný odpor voči súhlasnému signálu môže byť až o tri rády väčší a je vyjadrený v miliardách ohmov (gigaohm).
 ==== Kmitočtová charakteristika ====
-[[Súbor:Frequency characteristics operational amplifier.png|right|200px|thumb|Frekvenční (kmitočtová) charakteristika univerzálního operačního zesilovače]]
+[[Súbor:Frequency characteristics operational amplifier.png|right|200px|thumb|Frekvenčná (kmitočtová) charakteristika univerzálneho operačného zosilovača]]
-[[Kmitočtová charakteristika]] univerzálního operačního zesilovače je totožná s kmitočtovou charakteristikou [[dolnofrekvenční propusť|dolnofrekvenční propusti]]. Při kmitočtech signálu větších než f<sub>g</sub> (f<sub>g</sub> - mezní [[kmitočet]], na kterém modul zesílení |A<sub>d</sub>| klesne o 3 dB) je |A<sub>d</sub>| nepřímo úměrné kmitočtu. Zesílení klesá o 6 dB na [[oktáva|oktávu]]. Na kmitočtu f<sub>t</sub> modul zesílení |Ad| = 1.
+Kmitočtová charakteristika univerzálneho operačného zosilovača je totožná s kmitočtovou charakteristikou dolnofrekvenčnej priepusti. Pri kmitočtoch signálu väčších než f<sub>g</sub> (f<sub>g</sub> - medzný kmitočet, na ktorom modul zosilnenia |A<sub>d</sub>| klesne o 3 dB) je |A<sub>d</sub>| nepriamo úmerné kmitočtu. Zosilnenie klesá o 6 dB na oktávu. Na kmitočte f<sub>t</sub> modul zosilenia |Ad| = 1.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 23:41, 1. júl 2010
Riadok 98:		Riadok 98:

	Vnútorná štruktúra operačného zosilňovača je väčšinou tvorená tromi zosilovacími stupňami. Vstupný zosilovací stupeň je tvorený diferenčným zosilovačom s velkým zosilnením rozdielu vstupných signálov U+ - U- (zosilnenie rozdielového signálu Ad) a nízkym zosilnením súhlasných signálov, privedených súčasne na obidva vstupy (zosilenie súhlasného signálu Ag). Diferenčný vstupný zosilovač má velký vstupný odpor. Za vstupným zosilovacím stupnom nasleduje jeden alebo niekoľko stredných zosilovacích stupňov, ktoré zaisťujú napäťové i prúdové zosilenie. Postupné napäťové zosilenie je nutné pre zabezpečenie veľkého zosilenia operačného zosilovača, prúdové zosilnenie je potrebné pre činnosť jeho koncového stupna, ktorý má malý výstupný odpor.		Vnútorná štruktúra operačného zosilňovača je väčšinou tvorená tromi zosilovacími stupňami. Vstupný zosilovací stupeň je tvorený diferenčným zosilovačom s velkým zosilnením rozdielu vstupných signálov U+ - U- (zosilnenie rozdielového signálu Ad) a nízkym zosilnením súhlasných signálov, privedených súčasne na obidva vstupy (zosilenie súhlasného signálu Ag). Diferenčný vstupný zosilovač má velký vstupný odpor. Za vstupným zosilovacím stupnom nasleduje jeden alebo niekoľko stredných zosilovacích stupňov, ktoré zaisťujú napäťové i prúdové zosilenie. Postupné napäťové zosilenie je nutné pre zabezpečenie veľkého zosilenia operačného zosilovača, prúdové zosilnenie je potrebné pre činnosť jeho koncového stupna, ktorý má malý výstupný odpor.
		+
		+	=== Vlastnosti operačnýchch zosilňovačov ===
		+
		+	==== Zosilnenie rozdielového signálu ====
		+
		+	Zosilnenie rozdielového signálu A<sub>d</sub> môže byť vyjadrené ako
		+
		+	<math> A_d = \frac{\triangle U_{{out}}}{\triangle U_d} = \frac{\triangle U_{{out}}}{\triangle {U_+-U_-}} </math>
		+
		+	a u reálnych operačných zosilovačov leží v intervale 80 -100 dB, nazýva sa vlastným zosilnením (zosilnenie bez spätnej väzby).
		+
		+	[[Súbor:400px-Graph dependencies output voltage on difference input voltage(Operational amplifier).png\|thumb\|centre\|400px\|Závislosť výstupného napätia U<sub>out</sub> na rozdielu vstupných napätí U<sub>d</sub>]]
		+
		+	V intervale <math> U_{out}^{min}-U_{out}^{max} </math> výstupné napätie U<sub>out</sub> závisí na U<sub>d</sub> takmer lineárne, táto oblasť sa nazýva oblasťou zosilnenia. V oblasti (<math> U_{out} > U^{max}_{{out}} </math> alebo <math> U_{out}< U_{out}^{min} </math>) zmena U<sub>d</sub> nevyvolá zmenu výstupného napätia. OZ je v saturácií.
		+
		+	Zosilňovacia charakteristika ideálneho operačného zesilňovača prechádza počiatkom (plná krivka na obrázku). Zosilňovacia charakteristika reálneho operačného zesilňovača (čiarkovaná krivka na obrázku) je posunutá na osi U<sub>d</sub> o veličinu U<sub>0</sub>. Posun zosilovacej charakteristiky U<sub>0</sub> môže byť u väšiny operačných zosilovačov zanedbaný alebo vykompenzovaný. V praxi se tento posun zanedbává.
		+
		+	==== Zesílení souhlasného signálu A<sub>g</sub> ====
		+
		+	Je-li na invertující i neinvertující vstup přivedeno současně shodné napětí U<sub>s</sub>, rozdíl vstupních napětí U<sub>d</sub> se nemění a v souladu se vztahem pro zesílení rozdílového signálu se výstupní napětí U<sub>out</sub> také nemění. Ve skutečnosti u reálných operačních zesilovačů toto neplatí a zesílení souhlasného signálu definováno vztahem
		+
		+	<math> A_s = \frac{\triangle U_{{out}}}{\triangle U_s} </math>
		+
		+	není rovno nule. Zesílení As je u reálných operačních zesilovačů přibližně rovno jedné. Neideálnost operačních zesilovačů je často charakterizováno tzv. činitelem potlačení souhlasného rušení CMRR (Common Mode Rejection Ratio-poměr)[bezrozměrné číslo] nebo jen CMR-[dB], které je definováno jako
		+
		+	<math> CMR = \frac{A_d}{A_s} </math>
		+
		+	a je přibližně rovno 70-75 dB (u kvalitnějších OZ 110 - 140 dB)
		+
		+	==== Vstupní odpor ====
		+
		+	Reálné operační zesilovače mají konečný vstupní odpor. Rozlišujeme vstupní odpor vůči rozdílovému signálu R<sub>d</sub> a vstupní odpor vůči souhlasnému signálu R<sub>g</sub>. V operačních zesilovačích s bipolárními tranzistory vstupní odpor vůči rozdílovému signálu R<sub>d</sub> nabývá hodnot miliónů [[Ohm]]ů (megaohm) a vstupní odpor vůči souhlasnému signálu může být až o tři řády větší a je vyjádřen v miliardách ohmů (gigaohm).
		+
		+	==== Kmitočtová charakteristika ====
		+	[[Súbor:Frequency characteristics operational amplifier.png\|right\|200px\|thumb\|Frekvenční (kmitočtová) charakteristika univerzálního operačního zesilovače]]
		+
		+	[[Kmitočtová charakteristika]] univerzálního operačního zesilovače je totožná s kmitočtovou charakteristikou [[dolnofrekvenční propusť\|dolnofrekvenční propusti]]. Při kmitočtech signálu větších než f<sub>g</sub> (f<sub>g</sub> - mezní [[kmitočet]], na kterém modul zesílení \|A<sub>d</sub>\| klesne o 3 dB) je \|A<sub>d</sub>\| nepřímo úměrné kmitočtu. Zesílení klesá o 6 dB na [[oktáva\|oktávu]]. Na kmitočtu f<sub>t</sub> modul zesílení \|Ad\| = 1.

@@ Riadok 89: / Riadok 89: @@
 Niekteré špeciálne operačné zosilňovače ale bývajú vybavené diferenciálnym výstupom. Vzhľadem k vysokému zisku sú obvody konštruované s operačnými zosilňovačmi väčšinou vybavené zápornou spätnou väzbou, ktorá takmer výhradne určuje ich chovanie.
-==== Vnitřní zapojení ====
+==== Vnútorné zapojenie ====
-[[Súbor:780px-OpAmpTransistorLevel Colored Labeled.svg.png|thumb|right|300px|Vnitřní zapojení klasického operačního zesilovače 741 skládá se z následujících bloků:<br />
+[[Súbor:780px-OpAmpTransistorLevel Colored Labeled.svg.png|thumb|right|300px|Vnútorné zapojenie klasického operačného zosilňovača 741 skladá sa z nasledujúcích blokov:<br />
-'''Vstupní diferenciální zesilovač''' (modře orámovaná část)<br />
+'''Vstupný diferenciálny zosilovač''' (modro orámovaná časť)<br />
-'''Napěťový zesilovač''' (purpurově orámovaná část)<br />
+'''Napäťový zosilňovač''' (purpurovo orámovaná časť)<br />
-'''Výstupní zesilovač''' (azurově orámovaná část)<br />
+'''Výstupný zosilňovač''' (azúrovo orámovaná časť)<br />
-'''[[Proudové zrcadlo|Proudová zrcadla]]''' (červeně orámované části)]]
+'''Prúdové zrkadlá''' (červeno orámované časti)]]
-Vnitřní struktura operačního zesilovače je většinou tvořena třemi zesilovacími stupni. Vstupní zesilovací stupeň je tvořen [[diferenční zesilovač|diferenčním zesilovačem]] s velkým zesílením rozdílu vstupních signálů U+ - U- (zesílení rozdílového signálu Ad) a nízkým zesílením souhlasných signálů, přivedených současně na oba vstupy (zesílení souhlasného signálu Ag). Diferenční vstupní zesilovač má velký [[vstupní odpor]]. Za vstupním zesilovacím stupněm následuje jeden nebo několik středních zesilovacích stupňů, které zajišťují napěťové i proudové zesílení. Postupné napěťové zesílení je nutné pro zabezpečení velkého zesílení operačního zesilovače, proudové zesílení je potřebné pro činnost jeho koncového stupně, který má malý výstupní odpor.
+Vnútorná štruktúra operačného zosilňovača je väčšinou tvorená tromi zosilovacími stupňami. Vstupný zosilovací stupeň je tvorený diferenčným zosilovačom s velkým zosilnením rozdielu vstupných signálov U+ - U- (zosilnenie rozdielového signálu Ad) a nízkym zosilnením súhlasných signálov, privedených súčasne na obidva vstupy (zosilenie súhlasného signálu Ag). Diferenčný vstupný zosilovač má velký vstupný odpor. Za vstupným zosilovacím stupnom nasleduje jeden alebo niekoľko stredných zosilovacích stupňov, ktoré zaisťujú napäťové i prúdové zosilenie. Postupné napäťové zosilenie je nutné pre zabezpečenie veľkého zosilenia operačného zosilovača, prúdové zosilnenie je potrebné pre činnosť jeho koncového stupna, ktorý má malý výstupný odpor.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 23:20, 1. júl 2010
Riadok 73:		Riadok 73:

	Behom tridsaťročného vývoja operačných zosilňovačov sa ťažisko ich aplikácií prenieslo z výskumných laboratórií aj do priemyselného využitia.		Behom tridsaťročného vývoja operačných zosilňovačov sa ťažisko ich aplikácií prenieslo z výskumných laboratórií aj do priemyselného využitia.
		+
		+	=== Stavba ===
		+	[[Súbor:Symbolic notation operational amplifier.png\|thumb\|left\|200px\|Symbolické značenie operačného zosilňovača s týmito vývodmi:<br />
		+	1. napájacie vývody +U<sub>n</sub> , -U<sub>n</sub> <br />
		+	2. vývody frekvenčnej korekcie <br />
		+	3. výstup operačného zosilňovača U<sub>out</sub> <br />
		+	4. neinvertujúcí vstup U+ - <br />
		+	5. invertujúcí vstup U-]]
		+
		+	Operačné zosilňovače fungujú ako diferenciálný napäťový zosilňovač s vysokým ziskom a jednosmernou vnútrnou väzbou (modulárnou stavbou) a diferenčnými vstupmi, invertujúci (označovaný -) a neinvertujúcí (označovaný +) vstup a obvykle jednoduchý výstup.
		+
		+	Vývody frekvenčnej korekcie se používajú k potlačeniu zákmitov operačného zosilňovača, ak nieje vstup vybavený vnútornou korekciou. Ak je invertujúcí vstup U<sup>-</sup> uzemnený a signál privedený na neinvertujúcí vstup, potom signál na výstupe je vo fáze s vstupným signálom.
		+	Ak je neinvertujúcí vstup U<sup>+</sup> uzemnený a signál privedený na invertujúcí vstup, potom signál na výstupe je fázovo posunutý o 180° vzhľedom k vstupnému signálu.
		+
		+	Niekteré špeciálne operačné zosilňovače ale bývajú vybavené diferenciálnym výstupom. Vzhľadem k vysokému zisku sú obvody konštruované s operačnými zosilňovačmi väčšinou vybavené zápornou spätnou väzbou, ktorá takmer výhradne určuje ich chovanie.
		+
		+	==== Vnitřní zapojení ====
		+
		+	[[Súbor:780px-OpAmpTransistorLevel Colored Labeled.svg.png\|thumb\|right\|300px\|Vnitřní zapojení klasického operačního zesilovače 741 skládá se z následujících bloků:<br />
		+	'''Vstupní diferenciální zesilovač''' (modře orámovaná část)<br />
		+	'''Napěťový zesilovač''' (purpurově orámovaná část)<br />
		+	'''Výstupní zesilovač''' (azurově orámovaná část)<br />
		+	'''[[Proudové zrcadlo\|Proudová zrcadla]]''' (červeně orámované části)]]
		+
		+	Vnitřní struktura operačního zesilovače je většinou tvořena třemi zesilovacími stupni. Vstupní zesilovací stupeň je tvořen [[diferenční zesilovač\|diferenčním zesilovačem]] s velkým zesílením rozdílu vstupních signálů U+ - U- (zesílení rozdílového signálu Ad) a nízkým zesílením souhlasných signálů, přivedených současně na oba vstupy (zesílení souhlasného signálu Ag). Diferenční vstupní zesilovač má velký [[vstupní odpor]]. Za vstupním zesilovacím stupněm následuje jeden nebo několik středních zesilovacích stupňů, které zajišťují napěťové i proudové zesílení. Postupné napěťové zesílení je nutné pro zabezpečení velkého zesílení operačního zesilovače, proudové zesílení je potřebné pro činnost jeho koncového stupně, který má malý výstupní odpor.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 23:06, 1. júl 2010
Riadok 60:		Riadok 60:
	== Operačný zosilňovač ==		== Operačný zosilňovač ==
	Operačný zosilňovač (skratka OZ) je univerzálny jednosmerný zosilovací analogový elektronický obvod, ktorý je základným prvkem analógových elektronických systémov. Operačný zosilňovač je často v praxi a pre výpočty nahradzovaný ideálnym operačným zosilňovačom.		Operačný zosilňovač (skratka OZ) je univerzálny jednosmerný zosilovací analogový elektronický obvod, ktorý je základným prvkem analógových elektronických systémov. Operačný zosilňovač je často v praxi a pre výpočty nahradzovaný ideálnym operačným zosilňovačom.
		+
		+	=== História ===
		+	[[Súbor:800px-ELWAT.PNG\|250px\|right\|thumb\|Analogový počítač ELWAT.]]
		+	Operačné zosilňovače boli pôvodne vyvinuté pre realizáciu matematických operácií (odtiaľ ich názov) v ére analogových počítačov.
		+
		+	Prvé operačné zosilňovače boli konštruované z elektróniek a neskôr se prešlo na diskrétne polovodičové súčiastky. Dnešné operačné zosilňovače sú takmer výhradne konštruované ako integrované obvody, pričom často jeden taký obvod združuje niekoľko OZ.
		+	[[Súbor:319px-K2-W.PNG\|110px\|left\|thumb\|OZ K2-W.]]
		+	Prvné integrované operačné zosilňovače pochádzajú z konca 60. rokov 20. storočia. Vôbec prvý bol obvod Fairchild μA709, ale ten bol skoro vytlačený obvodom μA741, ktorý je klasikou vo svete operačných zosilňovačov a vyrába ho mnoho firiem v mnoho prevedení dodnes. Obidva uvedené typy ako aj rada dalších OZ sú konštruované iba z bipolárnych tranzistorov.
		+
		+	[[Súbor:741 op-amp in TO-5 metal can package close-up.PNG\|right\|100px\|thumb\|µA741 [[pouzdro čipu]] TO-5]]
		+	Až v 70. rokoch sa začali v OZ používať unipolárne tranzistory FET a v 80. rokoch tranzistory MOSFET. Tieto súčiastky výrazne zlepšujú parametre OZ, takže se takmer blížia ideálnemu OZ. Konštrukcia mnohých OZ vybavených unipolárnymi tranzistormi aj tak stále vychádza z klasického obvodu 741, u neho je len niekoľko bipolárnych tranzistorov zamenených za unipolárne.
		+
		+	Behom tridsaťročného vývoja operačných zosilňovačov sa ťažisko ich aplikácií prenieslo z výskumných laboratórií aj do priemyselného využitia.