В чем преимущество инвертирующей схемы операционного усилителя перед неинвертирующей?

Схемы ОУ предназначены для достижения определенного усиления независимо от различий между отдельными ОУ. Одна очень распространенная цепь имеет коэффициент усиления -R2 / R1. Вот (исправленная) схема:

Другая общая конфигурация имеет усиление R2 / R1 + 1 и неинвертирует:

Чего я не вижу, так это того, почему кто-то использует инвертирующий, за исключением странного случая, когда вы действительно хотите инверсию. Неинвертирующий имеет высокий входной импеданс без дополнительного входного каскада и почти такой же коэффициент усиления. Есть ли преимущество в первом примере?

Кроме того, поскольку первый пример не имеет высокого входного сопротивления, он может потребовать значительного тока для привода. Таким образом, часто следящий за источником размещается перед усилителем. Для второй конфигурации, есть ли какая-то причина, по которой когда-либо понадобится подписчик исходного кода?

Конвертирующая конфигурация имеет коэффициент усиления меньше 1 и может использоваться в качестве микшера. Вот хороший учебник для начинающих.

http://chrisgammell.com/2008/08/02/how-does-an-op-amp-work-part-1/

Я не знаю точно, почему (кто-то может свободно вмешиваться), но тот факт, что отрицательная обратная связь удерживает отрицательную входную клемму на 0 В, означает, что узел является подходящим местом для суммирования токов, что делает схему микшера жизнеспособной (хотя и инвертирующей) , Операционные усилители также дешевы и поставляются в упаковках с более чем одним, поэтому вы можете просто просто что-то инвертировать, если это «вверх ногами»

Один фактор, который еще не упомянут, заключается в том, что некоторые операционные усилители работают лучше всего, когда синфазное входное напряжение поддерживается в узком диапазоне. Очень сложно спроектировать операционный усилитель, в котором одна и та же схема обрабатывает синфазные напряжения вблизи обеих шин. Как правило, операционный усилитель либо не будет работать правильно, когда входы находятся слишком близко к одному из рельсов, либо он будет иметь один набор входных цепей для использования, когда напряжения близки к одной шине, другой набор для напряжений, близких к другому. и схемы для автоматического переключения между ними. Если две входные цепи не идеально согласованы, переключение между ними может нарушить выход. Поддержание фиксированного значения синфазного напряжения устраняет эту проблему.

В любом случае, инвертирование не является проблемой. Мы можем получить положительный сигнал, просто поменяв проводку. Кроме того, я думаю, что использование нескольких каскадов довольно распространено, и четное число инвертирующих усилителей делает большее неинвертирующее.

Википедия дает некоторые недостатки для неинвертирующей конфигурации: http://en.wikipedia.org/wiki/Operational_amplifier_applications#Non-inverting_amplifier

Я не думаю, что размещение буфера на входе второй конфигурации дает какое-либо преимущество.

Действительно, в настоящее время скромный инвертирующий усилитель почти не имеет преимуществ перед неинвертирующим усилителем (исключая отсутствие синфазной ошибки и, конечно, инверсию). Но в прошлом, когда не было дифференциальных усилителей, это был единственный способ сделать усилитель с отрицательной обратной связью.

Обобщенная конфигурация инвертирования с различными элементами E1 и E2 (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, диоды, транзисторы, датчики и т. Д.), Подключенными вместо R1 и R2, чрезвычайно полезна. Там операционный усилитель устраняет нежелательное падение напряжения на E2 эквивалентным выходным напряжением, обеспечивая тем самым идеальные условия нагрузки (короткое соединение) для E1 ... операционный усилитель действует как элемент с отрицательным импедансом, нейтрализующим положительный импеданс E2. Подробнее об этой технике читайте в моей истории викибук о компенсации напряжения .