Il modo più semplice per utilizzare un amplificatore operazionale (opamp) è utilizzarlo ad anello aperto. Non essendoci nessuna connessione tra l’uscita ed uno degli ingressi (feedback) la tensione d’uscita Vo sarà data dalla relazione:
Formula tensione di uscita Vo amplificatore operazionale
Essendo il guadagno dell’amplificatore molto elevato (idealmente inf) è sufficiente un piccolo segnale a far si che la Vo abbia un valore elevatissimo.
Tensione di saturazione Vsat
Questo non avviene in quanto la tensione di uscita Vo è limitata e dipende dalle tensioni di alimentazione. Il valore che può assumere è compreso tra -Vsat e +Vsat (tensione di saturazione). La tensione di saturazione (Vsat) è molto simile alla tensione di alimentazione (di solito è di 1 – 2 V più bassa).
Si può intuire che un amplificatore operazionale ad anello aperto si può utilizzare come comparatore di segnale.
Rilevatore di passaggio per lo zero #
Rilevatore di passaggio per lo zero (zero crossing detector)
Collegando l’ingresso invertente (V–) a massa e l’ingresso non invertente (V+) ad un segnale Vs è possibile realizzare un rilevatore di passaggio per lo zero.
L’uscita dell’operazionale Vo passerà al valore +Vsat quando il segnale Vs è positivo e a -Vsat quando il segnale Vs è negativo.
Comparatore tra due segnali #
Comparatore tra due segnali
Fissando un segnale VR sull’ingresso non invertente (-) e collegando un segnale variabile Vs all’ingresso invertente (-) la tensione Vo passerà al valore +Vsat quando il segnale Vs scende al di sotto di VR e a -Vsat quando il segnale Vs supera VR.