Предыдущая часть
Вам никогда не казалось, что слово "неинвертирующее" звучит как-то странно? Отдаёт некой вторичностью функции за счет частицы отрицания. Чем же тогда нас может привлечь инвертирующее включение? Рассмотрим его поподробнее:
Сигнал подается на инвертирующий вход через резистор R1
Выход соединен с инвертирующим входом через резистор R2
Неинвертирующий вход соединен с землёй.
Одним из отличий видно, что тут нет резистора, подтягивающего входной сигнал к какой-то постоянной составляющей. Она как раз и задается подключением к ней неинвертирующего входа напрямую к нужному потенциалу. На самом деле лучше это подключение делать через небольшой резистор (порядка 10 килоом), но часто решают обойтись без него.
Второе отличие заключается в коэффициента усиления выходного сигнала. Он равен -(R2 / R1). Минус впереди потому, что сигнал на выходе инвертирован по фазе. Легко видеть, что коэффициент усиления равный единице (вернее конечно минус единице) достигается при равенстве резисторов R1 = R2.
Вспоминаем, что при неинвертирующем включении у нас коэффициент усиления всегда единица или больше.
При инвертирующем же мы можем как усиливать так и ослаблять сигнал. Ура, сделали из операционного усилителя операционный ослаблятель.
Такое включение обычно применяется, когда надо смешать вместе два сигнала в какой-то педали модуляции:
Например, в хорусе Boss CE-2 через резистор R21 приходит чистый сигнал, а через R22 - модулированное вибрато. Операционный усилитель IC1b смешивает эти два сигнала и выдает суммированный сигнал через R25 дальше.
Аналогичные фрагменты применяются и в других педалях, где надо смешать два сигнала, например в дилеях:
Резисторами на входе можно задать соотношение двух сигналов в итоговом миксе. Если они равны, то и сигналы будут смешаны точно 50:50. Если какой-то имеет большее значение (например на приведенном рисунке резистор R4 имеет сопротивление 22 килоома, а R15 - 20 килоом. Значит сигналы смешаются примерно в пропорции 45:55)
Исторически операционные усилители показывали лучшие результаты именно в инвертирующем включении. Но при таком включении входное сопротивление равно значению резистора R1. Если его увеличивать, то растут шумы, что нивелирует эффект от более высоких характеристик. Поскольку высокое входное сопротивление обычно критично в гитарных педалях, то инвертирующее включение применяется реже, чем неинвертирующее (так и хочется называть его "прямым". А то каждый раз ощущение удвоенного отрицания, как будто обычную проводную мышку называешь "не беспроводной")