Resistenza Di Ingresso Amplificatore In Configurazione Invertente

[merendina]

Buonasera a tutti,

posto questo thread perché ho dei particolari dubbi e difficoltà a "collegare" dei concetti ed attacarli l'un l'altro come puzzle.

Questi riguardano la topologia e le configurazioni degli amplificatori operazionali.

Partiamo dal presupposto di considerare un generico amplificatore di tensione.

Posso ora,considerare una configurazione "standard" di amplificatore invertente,con il morsetto positivo a massa,il segnale Vs a cui è associato una resistenza R1,ed una resistenza R2 di retroazione.

Per intenderci:

http://www.scuolaelettrica.it/elettrotecnica/differe2.php

Detto questo,osservo che retroazionato in questo modo si hanno globalmente degli effetti transresistivi,e l'amplificatore in questione si "comporta" come un amplificatore di transresistenza,in ingresso abbiamo una corrente e in uscita una tensione.

Applicando il principio di sovrapposizione degli effetti,calcoliamo rispettivamente A e Beta,dove A è il guadagno ad anello e Beta di retroazione.

Osserviamo che Beta coincide proprio con R2 (la resistenza di retroazione).

La resistenza di ingresso ideale dell'amplificatore a transresistenza è tendente a zero,poiché retroazionato secondo una configurazione che ho indicato prima e parallelo-parallelo.

Dunque,amplificatore a transresistenza (amplificatore standard in configurazione invertente):

-Resistenza di ingresso : ideale tendente a zero---> Rif= A/(1+ABeta)

-Beta= R2 (resistenza di retroazione)

ottengo questi risultati,se applico la teoria sulla retroazione considerando un qualunque amplificatore in configurazione invertente (non qualunque,ma come quella che ho indicato prima) facendo le dovute considerazioni al caso,ovvero che si tratta di una topologia PARALLELO-PARALLELO dove:

Rif ideale tende a zero

Beta= R2

Ora consideriamo lo stesso identico amplificatore in configurazione invertente.

Su qualunque trattazione teorica risulta che

Beta circa uguale a 1/Af (per guadagni ad anello >> 1)

In tal caso però Beta= R1/R2 ( e non solo R2 come prima)

Inoltre,la resistenza di ingresso è circa uguale a R1.

Dunque se considero R1 dell'ordine dei Kohm allora la mia resistenza di ingresso a ciclo chiuso si discosta di molto da quella ideale se considero la trattazione precedente.

Non so se sono stato chiaro,vi ringrazio e auguro a tutti buona giornata.

[Livio Orsini]

E' normale. E' proprio una delle "particolarità" degli operazionali. Nella configurazione invertente l'impedenza d'ingresso è equivalente all'impedenza serie, quella che nel tuo esempio viene denominata R1.

Daltro canto per avere l'annullamento delle corenti nel nodo non può che essere così.

[merendina]

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e per quanto riguarda il fattore Beta?? in alcune trattazioni teoriche sulla rappresentazione circuitale mediante doppi bipoli,si ricava per esempio:

Matrice Y---> Topologia Parallelo-parallelo-----> Y12= Beta = R2 (resistenza di feedback)

se invece,lo stesso identico circuito (amplificatore invertente) lo si studia in altri contesti risulta:

Beta= 1/Af ----> dove essendo Af il guadagno a ciclo chiuso,questa appena scritta e l'altra non corrispondono.

Ringrazio per la gentile risposta

[ludo69]

Perdonami, ma la prima volta che ti risposi dissi che l'elettronica non va saputa, va capita......

Mi permetto questa punta di saccenza solo perchè potrebbe aiutarti cambiare il punto di osservazione da cui stai tentando di definire (modellizzare) il sistema "amplificatore invertente a operazionale".

Puoi chiamarlo come ti pare, puoi ingabbiarlo in mille definizioni topologiche, trans-qualunquecosa, invertente/non invertente trasformarlo in quadripolo a due porte, studiarne la retroazione serieParallelo ecc. ecc... ma se non CAPISCI come funziona un operazionale (intendo non in maniera banale), finchè non ti viene l'intuito solo annusando lo schema, allora temo che impegnerai una quantità di forze tale che a lungo andare ti farà odiare l'elettronica........

Consiglio di realizzare su breadboard il circuito e FISICAMENTE misurare con un multimetro VERO le entità in gioco.

Altrimenti ti farai portare in giro da qualunque definizione, un esempio?

Lo sai che un resistore (per come tu definisci le cose) è un AMPLIFICATORE?

Certo: ci applichi una corrente anche inferiore al mA e ti tira fuori una tensione che può arrivare ai kV!!!!

Fai i conti con un resistore che ha una TRANSRESISTENZA di qualche gigaOhm, poi ne riparliamo: fai pure una matrice Y e definisci un parametro A e B del sitema, puoi impegnare anche un computer da ricerca industriale per modellizzarti con equazioni di Schrodinger il flusso quantistico degli elettroni nel TRANSAMPLIFICATORE, ma il risultato sarebbe sempre quello che a primo intuito, spero, tu abbia già avuto: la legge di Ohm!

Questo non per prenderti in giro, è apprezzabile che tu ti stia caparbiamente addentrando in queste tematiche, ma nel giusto equilibrio tra teoria astratta e comprensione della fisica del tuo apparecchio temo che tu stia penalizzando quest'ultima.

[ludo69]

Comunque sul mio vecchio libro

"dispositivi e circuiti elettronici" (vol.2)

di

Gasparini e Mirri

edizioni Calderini

ho trovato qualcosa che potrebbe aiutarti:

Ricorda comunque che la trattazione generale riguarda sempre degli amplificatori di TENSIONE anche se all'interno esistono comportamenti transresistivi