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オペアンプを使った基本増幅回路にはどんなものがありますか?

オペアンプの最も基本的な使い方である電圧増幅回路(アンプ)は大きく分けて非反転増幅回路、反転増幅回路に分けられます。他に、ボルテージフォロア(バッファ回路)回路がよく使用されます。これ以外にも差動アンプ、積分回路など使用回路は多岐に渡ります。非反転増幅回路の例を図-1に示します。R1R2はいずれも外付け抵抗で、この抵抗により出力の一部を反転入力端子に戻す負帰還(ネガティブフィードバック : NFB)をかけています。この回路のクローズドループゲイン*1(利得)GVは図の中に記したように外付け抵抗だけの簡単な式で決定されます。このように利得設定が簡単なのもオペアンプの利点のひとつです。
図-2にボルテージフォロア回路を示します。この回路は非反転増幅回路のR1無限大に、R2を0として、出力信号を全て反転入力に戻した回路(全帰還)です。V+V-がバーチャルショート*2の関係になるので、入力電圧と同じ電圧の信号を出力します。
出力インピーダンスが小さく、インピーダンス変換に便利なため、バッファなどによく利用される回路です。
図-3に反転増幅器を示します。R1R2は外付け抵抗です。非反転増幅器と同様、この場合も負帰還をかけており、クローズドループ利得は図に示す簡単な計算式で求められます。

*1:FAQ 「オペアンプの開ループゲイン/閉ループゲインとは?」に説明があります
オペアンプの開ループゲイン/閉ループゲインとは?

*2:FAQ 「オペアンプの仮想接地とは?」に説明があります
オペアンプの仮想接地とは?

非反転増幅回路
図-1 非反転増幅回路
ボルテージフォロア
図-2 ボルテージフォロア
反転増幅回路
図-3 反転増幅回路

以下の資料にも関連する説明がありますので、ご参照ください。

アプリケーションノート
オペアンプコンパレータの基礎
センサー信号増幅に最適な低ノイズオペアンプ回路の提案

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