
Şekil 2.27 - Fark Yükselteç Devresi |
Devrenin (+) ve (-) girişlerine uygulanan sinyallerin farkını
alır, çıkarma işlemini yapar.
Devre analizinde, girişlerden birisi yok sayılıp, diğeri var
sayılarak "süperpozisyon teoremi" uygulanacaktır.
* Önce OP-AMP 'ın inverting yükselteç olarak çalıştığı düşünülürse;
Inverting Yükselteç Çıkışı: Vo = -(Rf
/ R1).Vi1 olur.
Bu aşamada non-inverting girişi yok sayılmıştır.
* Şimdi, inverting girişini yok, non-inverting girişi var
iken çıkış voltajını yazarsak;

Şekil 2.28 - Fark Yükseltecinin Non-Inverting Yükselteç
Gibi Çalışması |
Faz çevirmeyen yükseltecin çıkış voltajı, Vçk
= [1 + (Rf / R1)] Vi2 'dir.
Fakat, Şekil 2.28 'den görüleceği gibi OP-AMP 'ın faz çevirmeyen
(+) girişine uygulanan sinyal, R3 direncinin üzerinde
düşen voltaj (Vx) kadardır. Vx voltajı,
Vx = I.R3 => I = Vi2
/ (R2 + R3)
Vx = [Vi2 / (R2 + R3)]
.R3 olacaktır.
OP-AMP, girişindeki Vx gerilimini, voltaj kazancı
kadar yükseltecektir. OP-AMP 'ın, faz çevirmeyen yükselteç
durumundaki çıkış voltaj değeri;
Vo = [1 + (Rf / R1)].Vx
Vo = [1 + (Rf / R1)].[R3
/ (R2 + R3)].Vi2 olur.
* Yapılan analiz birleştirilirse, devrenin çıkış voltajı;
Vo = - (Rf / R1).Vi1
+ [1+(Rf / R1)].[R3 / (R2
/ R3)].Vi2 olacaktır.
Eğer, fark yükseltecinin direnç değerleri R1
= R2 = R3 = Rf olarak seçilirse;
Vo = -(Rf / Rf).Vi1
+ [1 + (Rf / Rf)].[Rf / (Rf
/ Rf)].Vi2
Vo= -Vi1 + (1 + 1) (1/2).Vi2
Vo = -Vi1 + 2.(1/2).Vi2
Vo = Vi2 - Vi1 olur.
Böylece devre, yükseltme yapmadan, girişine uygulanan sinyallerin
farkım alır.
Eğer, R1 = R2 ve R3 = Rf
olarak seçilirse;
Vo = -(Rf / Rf).Vi1
+ [1 + (Rf / R1)].[R3 / (R2
/ R3)].Vi2 'den
Vo = - (Rf / R1).Vi1
+ [[(Rf + R1)/R1].[Rf
/ (R1 + Rf)].Vi2]
Vo = - (Rf / R1).Vi1
+ (Rf / R1).Vi2
Vo = (Rf / R1).(Vi2
- Vi1) olur.
Buradaki Rf/R1, fark yükseltecinin
kazancıdır. Bu durumda devre giriş voltajlarının farkını yükseltir.