Opamp Devresinin Analizi ve Çözümü
Verilen opamp devresini analiz ederek V_o ve I_o değerlerini belirleyeceğiz. Bu devrede iki adet opamp mevcut, bu nedenle her bir opamp için devre denklemlerini belirlememiz gerekir.
Opamp 1: Giriş Aşaması
-
Girişteki gerilim eşitliği:
Opamp bir evirici amplifikatör olarak çalışmaktadır. Birinci opamppın negatif girişine idealliği nedeniyle akım girmez ve giriş gerilimi V_i=0. Bu durumda negatif giriş terminalinin voltajı da sıfır olacaktır. Ancak resimde V_i = 0 olduğu belirtilmiş.
-
Giriş Aşamasındaki Kazanç:
Direnç değerleri;
- R_1 = 18 \text{k}\Omega
- R_2 = 80 \text{k}\Omega
- R_3 = 450 \text{k}\Omega
Opampların varsayıldığı gibi ideal olduğu durumu göz önünde bulundurursak:
$$ V_{O1} = -\left(\frac{R_3}{R_2}\right) \cdot V_i = -\left(\frac{450\text{k}\Omega }{80\text{k}\Omega }\right) \cdot 0 = 0 $$
Opamp 2: Çıkış Aşaması
-
İkinci Opamp’ın Giriş ve Çıkış Eşitlikleri:
- R_4 = 22.5 \text{k}\Omega
- R_5 = 12 \text{k}\Omega
- R_6 = 18 \text{k}\Omega
Belirtilen dirençlerle, ikinci opamp için gerilim kazancı:
V_o = \left(1 + \frac{R_5}{R_6}\right) \cdot V_{O1}Ancak burada da V_{O1} = 0 olduğundan:
V_o = \left(1 + \frac{12\text{k}\Omega}{18\text{k}\Omega}\right) \cdot 0 = 0
Akımların Hesaplanması
Çıkış akımı (I_o):
Çıkış akımı I_o, R_4 direnci üzerinden akar. Direnç voltaj yasasına (Ohm Yasası) göre akımı bulabiliriz:
Sonuç:
- a) V_o = 0 V
- b) I_o = 0 A
Bu sonuçlar, opsampların ters çevirici aşamalarda nasıl davrandığına ve verilen V_i'nin sıfır oluşuna dayanmaktadır. Herhangi bir gerilim yoksa (ya da V_i = 0 ise), tüm çıkışlar da sıfır olacak şekilde düzenlenmiştir.