JPS61295704A - 反転増幅器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は演算増幅器（以下、オペアンプと略称する）を
用いた反転増幅器に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は従来の反転増幅器の一例の回路図を示している
。入力端子１とオペアンプ２の反転入力端子３１との間
には、高精度抵抗２４が接続されオペアンプ２の非反転
入力端子３２はアースに接続され、オペアンプ２０反転
入力端子２３１と出力端子５との間に高精度抵抗２７が
接続されている。

次に、この第２図の回路の動作について説明する。説明
を簡単にするために、オペアンプ２は入力インピーダン
スＺｉｎは■、利得Ｇは■、出力インピーダンスＺ　ｏ
ｕｔは０である理想オペアンプとする。

入力端子１に電圧Ｖｉｎが印加されることにより入力端
子１から流れこむ電流工はオペアンプ２８の入力インピ
ーダンスＺｉｎが■のため抵抗２４゜２７を通過する。

また、オペアンプ２の反転入力端子３１．非反転入力端
子３２は仮想接地状態で同電位でおる。

このことより、α）式、　（２）式が成立する。

Ｖｉｎ＝ＲｉＩ　　　　　　　　　　　・・・・・・・
・・・・・・・・（１）Ｖｏｕｔ＝−ＲｆＩ　　　　　
　　　　　・・・・・・・・・・・・・・・（２）ここ
に、Ｒｉ、Ｒｆはそれぞれ抵抗２４．２７の抵抗値、Ｖ
ｏｕｔは出力端子からの出力電圧である。

このα）式、Ｃ２）式よｆｉＩを消去して、この回路の
ゲインＧを算出するとＧ）式のようになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のこの回路においてゲインＧを高くとるためには（
３）式よシ帰還抵抗Ｒｆを大きくするか、もしくは、入
力抵抗Ｒｉを小さくする手段を用いる。

だが第４図の入力電流■をあまシ大きくとることができ
ない回路がこの回路の前段に位置している場合等におい
ては、Ｒ１を大きくとらねばならず、高ゲインを得るた
めに、Ｒｉ　：Ｒｆの比を大きくすることができなかっ
た。

また、ゲインＧを高くするために、Ｒｆｔｌ−数ＭΩ以
上の高抵抗にしなければならず、このような高抵抗の絶
対値を正しく実現させることは極めて困難である。従っ
て、帰還抵抗ＲｆＯ値を高くするには己ずと限度がラシ
、高ゲインを得ることは難かしいという欠点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の反転増幅器は、非反転入力端子をアースに接続
し比演算増幅器と、前記演算増幅器の反転入力端子と入
力端子との間に接続した第一の抵抗と、前記演算増幅器
の出力端子とアースとの間に接続し九、第二の抵抗およ
び第三の抵抗の直列回路と、前記反転入力端子と前記第
二の抵抗および第三の抵抗の接続点との間に接続した第
四の抵抗とを具備することを特徴とする。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の回路図である。この回路に
ついて説明すると、入力端子ｌとオペアンプ２の反転入
力端子３１との間には高精度抵抗４が接続されオペアン
プ２の出力端子５とアースとの間に高精度抵抗６．７を
直列に接伏し、その接続点８とオペアンプ２の反転入力
端子３１との間に高精度抵抗９が接続されている。

次にこの回路の動作について説明する。説明を簡単にす
る九めに、オペアンプ２は、久方インピーダンスＺｉｎ
、利得はともに■、出力インピーダンスＺ　ｏｕｔはＯ
である理想オペアンプとする。

この回路において、入力端子１に電圧Ｖｉｎが印加され
ることにより入力端子ｌから電流Ｉが流れこむ。マ几、
オペアンプ２の反転入力端子３１゜非反転入力端子３２
は同電位でＯであるから（４）式。

（５）式が成り立つ。

ｖｉｎ＝ＲｉＩ　　　　　　　　　　・・・・・・・・
・・・・・・・（４）几４ ここに、Ｒｉ　、Ｒｆ　、Ｒａ　、Ｒ４はそれぞれ抵抗
４゜９．６．７の抵抗値であり、　Ｖｏｕｔは出力端子
５からの出力電圧である。（４）式、（５）式を変形し
、ゲインＧｉ求めると、（６）式のようになる。

Ｖｏｕｔ　　　Ｒｆ　　　　Ｒａ　　几。

Ｇ＝−＝−−ｘ（ｌ＋　−＋−）　　　　・・・・・・
（６）Ｖｉｎ　　　Ｒｉ　　　　Ｒ１４Ｒｆ 〔発明の効果〕 （３）式、（６）式から明らかなように、本発明により
、Ｒａ　　Ｒ３ 従来の回路のゲイ７よりも（１”Ｒ４”Ｒｆ’倍のゲイ
ンを帰ることができる。また、帰還抵抗Ｒｆを小さく設
定しておいても几３及びＲ４の比ｇＲａ〉凡４になるよ
うに設定すれば、非常に高抵抗な帰還抵抗比ｆを設定し
たものと等価になり、高ゲインが帰られるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は従来例の
回路図である。 １．１１．２１．２９・・・・・・入力端子、５．２６
・・・・・・出力端子、４，６，７，９，２４．２７・
・・・・・高精度抵抗、２，１０，２２．２８・・・・
・・演算増幅器、Ｒｉ　、几ｆ・・・・・・高精度抵抗
、　Ｖｉｎ・・・・・・入力電圧、Ｖｏｕｔ・・・・・
・出力電圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非反転入力端子をアースに接続した演算増幅器と、前記
   演算増幅器の反転入力端子と入力端子との間に接続した
   第一の抵抗と、前記演算増幅器の出力端子とアースとの
   間に接続した、第二の抵抗および第三の抵抗の直列回路
   と、前記反転入力端子と前記第二の抵抗および第三の抵
   抗の接続点との間に接続した第四の抵抗とを具備するこ
   とを特徴とする反転増幅器。