Elektronik Komponenter: Hur Op Amp kom att

April 1

Den moderna operationsförstärkare går tillbaka till början av elektronikhistoria. Specifikt var op amp först skapade i 1930-talet, då Bell Telephone hade just börjat köra telefonkablar över hela landet.

I början av telefon, ingenjörer hade ett svårt problem med telefonlinjer som körde mer än ett par tusen meter. Långa telefonlinjer behövs förstärkare för att ge sina signaler ett lyft, men förstärkarna tillgängliga vid tidpunkten var mycket nervös - för känslig för väder (temperatur och luftfuktighet) och inte kan arbeta konsekvent över intervallet spänningar som används i tidiga telefonlinjer.

En klocka ingenjör vid namn Harry Black arbetade på förstärkaren problemet 1934 när en idé slog honom när han red färjan hem från jobbet. Denna idé var ett genidrag som verkar uppenbara decennier senare.

Istället för att försöka konstruera en förstärkare som skulle ha exakt amplitud förstärkningen behövs för jobbet, svart idé var att använda en förstärkare som hade betydligt mer vinst som behövdes - tusentals gånger mer förstärkning, faktiskt - och sedan mata några av de utsignal tillbaka till ingången via ett motstånd. Denna återkopplingskrets skulle minska den totala förstärkningen hos förstärkaren baserat på mängden av motståndet i kretsen.

Kretsen har inte vinna namnet operationsförstärkaren tills datorn åldern började ett decennium eller så senare, och datorforskare listat ut hur man använder förstärkarens unika egenskaper för att utföra grundläggande matematiska operationer som addition, subtraktion, multiplikation och division på ingång spänningar.

Så småningom, digitala datorer ersatt de analoga datorer byggs från op ampere. Op ampere spelar fortfarande en viktig roll i datorer idag, dock i första hand att ge ett gränssnitt med verkliga ingång mätinstrument såsom spänningssensorer och fuktdetektorer.

De ursprungliga op-amp kretsar byggdes med vakuumrör. De var stora, krävs flera hundra volt för att fungera, och genererade betydande värme. När transistorer ersatte vakuumrör på 1950-talet, blev op ampere mindre, och när integrerade kretsar uppfanns på 1960-talet, op ampere var bland de första marker ska utformas.