Инвертирующий буфер с операционными усилителями

Я знаю, что легко создать буфер с единичным усилением с помощью операционного усилителя (в качестве повторителя напряжения):

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

Я также знаю, что легко создать инвертирующий буфер с операционным усилителем (инвертирующий усилитель с ):$R_1 = R_2$

^{смоделировать эту схему}

Тем не менее, точность этого инвертирующего усилителя зависит от точности и - если они не совпадают, выходной сигнал будет немного отличаться от .$R_1$$R_2$$-V_{in}$

Есть ли способ сделать инвертирующий буфер с операционным усилителем, который не зависит от точности этих резисторов, например, повторитель напряжения? Это лучшая идея, чтобы получить более точные резисторы?

Нет, нет способа создать инвертирующий буфер только с операционным усилителем, который не зависит от значений резистора. Вы можете получить резисторы с очень высокой точностью и стабильностью (по одинаково впечатляющей цене), или вы можете получить сети с согласованными (по значению и по температурному коэффициенту), где абсолютная точность может быть не столь впечатляющей, но соотношение строго контролируется.

Существует способ инвертировать сигнал без точных резисторов - так называемый метод с летающими конденсаторами, но он достаточно сложный, и резисторы являются лучшим решением для большинства ситуаций с точностью до ppm уровня.

Одна возможность Они делали несколько специализированных операционных усилителей, которые имели дифференциальные выходы, положительный и отрицательный, вероятно, для управления дифференциальными парами линий. Я никогда не использовал один и не помню номера деталей. Но я предполагаю, что если вы подключите положительный выход в качестве повторителя напряжения, отрицательный выход будет одинаково отрицательным.

Обратите внимание, что даже устройство операционного усилителя с повторителем напряжения не является идеальным. Существуют внутренние характеристики усиления и небольшие смещения, в то время как малые могут привести к выходам, которые не являются идеальными для одного из входов.

В дополнение к ответу Недда, искомые интегральные усилители с прецизионным унифицированным усилением относятся к типу INA105, DRV134, THAT1240 и т. Д. Существует несколько качеств, производителей и производителей, и, конечно, различный ценовой диапазон. Обсуждаемая схема будет приведена ниже, из таблицы данных INA105.

Практический опыт часто отклоняется от идеала учебника, особенно в аналоговой области. Если вы используете резисторы хорошего качества от одного и того же производителя и одной и той же партии, точность между отдельными резисторами лучше, чем заявленное отклонение от номинального значения.

Если вы желая усиление единства инвертирующего ОУ на практике с использованием устройства общего назначения , как LM324, просто вычислить значение резисторов дать вычисленный коэффициент усиления , G = -1.009 например, Rin = 218k, Rf=220k. Это даст вам фактическое измеренное усиление G = -1вашего вольтметра.

Я никогда не использовал ничего более экзотического, чем LM324, я использовал эту часть для взаимодействия с датчиками, требующими уровня точности микровольт, без проблем, обеспечивающих стабильный выходной сигнал. Ваши трудности начинают пытаться добиться стабильной работы AD-конвертера вашего микроконтроллера.