反転増幅回路

 

動作原理

上図回路モデルは反転増幅回路(オペアンプ)をモデリングしており、下記式に示す2つの抵抗器(負)の比率を乗算した入力電圧に等しい出力電圧を生成します:

式の導出

理想オペアンプは2つの入力端子を同じ電圧に維持しようとするため、オペアンプの反転入力(V-)は非反転端子(V+)と同じ電位となり、仮想ノードの接地を算出する式は下記になります:V- = V+ = 0。

オペアンプの入力端子(V- および V+)の入力インピーダンスは無限であるため、電流が流れ込むことはありませんが、R1を流れる全ての電流が、R2にも流れます。

実験課題

  • 入力電圧と抵抗値を変化させ、出力の変化を確認して下さい。
  • 入力電圧を負の値に変更し、出力電圧が正(反転)になることを確認して下さい。
  • R1とR2の抵抗値を等しくして、反転バッファを作成した場合の、入力電圧に対する出力電圧の変化を説明して下さい。