増幅器ついて

質問

反転増幅器と非反転増幅器とはどう違うのですか？
また、増幅器は直流・交流、電圧以外の増幅にも使えるのでしょうか？

回答No.2

joshua01 · ベストアンサー

反転増幅器は、入力電圧が上がれば出力電圧が下がるものです。
例えば、入力端子の電圧が１Ｖのときと２Ｖのとき、
○ １０倍の非反転増幅器；入力１Ｖで出力１０Ｖ、入力2Vで２０V
○ １０倍の反転増幅器；入力１Ｖで出力-１０Ｖ、入力2Vで-２０V
になります。

現実には、反転増幅器は、電源電圧20Ｖの機器で、入力0Vで出力２０V（電源電圧いっぱい）、入力1Vで１０V（電源電圧から10V低い)、入力２Vで0V（電源電圧から20V低い）というように使うことが多いです。

また、非反転増幅器は、入力に対して出力が素直なので、面白いことは起きにくいのですが、反転増幅器は「帰還」という方法でいろいろなことが起きるので、複雑な効果を簡単に発生させることができます。

例えば、出力端子と入力端子を無理につなぐと、
入力の電圧が低い→出力の電圧が高い→入力の電圧が高くなる→出力の電圧が低くなる→入力の電圧が高くなる・・・・・と延々と続く、「発振」の状態になります。

このほか、増幅器内部で起きた歪みを打ち消したり、増幅率が電圧によって対数状に変わるなどの加工も、反転増幅器によりできる芸当です。
なお、反転型は２個並べれば非反転型になりますが、非反転は、いくつ並べても反転にはなりません。あはは。

なお、増幅器は、設計により、交流用も直流用もあり、電圧用も電流用もあり、これらの増幅機能が複合したものがありますが、一般的に
(1) 電圧増幅用と電流増幅用は別。転用できるが、特性が素直でなくなる。
(2) 「交流用」を、早い振動数（高い周波数）と解釈した場合、直流用（ゆっくりとした電圧変動も増幅できる）タイプは、高い周波数が不得意。（直流用はだいたい数十MHzまで）
(3) 「交流用」を、入力が負電圧（電源電圧の逆極性電圧）になるものと解釈した場合、直流用（電源電圧と同極性の電圧のみを増幅）するタイプは、波形の負電圧側は増幅できない。これを避けるためには、バイアス（入力端子に電源から直流を流し込む）により、例えば±１ｖの入力波形を０v～２vの波形に移す加工をします。

お礼

大変よくわかりました．ありがとうございました．

回答No.1

myeyesonly

交流増幅器で、入力と出力の波形が反対になるものを反転増幅器、ならないものを非反転増幅器といいます。

直流、交流、電圧、電流（電力）、それぞれに応じた増幅器があります。

また、電気だけじゃなく、電波、光、音、素粒子などいろんなものに対する増幅器があります。

お礼

いろんな種類があるのですね．ありがとうございました．