În această configurație, semnalul de tensiune de intrare (VIN) este aplicat direct la terminalul de intrare neinversor (+), ceea ce înseamnă că câștigul de ieșire al amplificatorului devine „pozitiv“ în valoare, în contrast cu circuitul „Amplificator inversor“ al cărui câștig de ieșire este negativ în valoare. Rezultatul este că semnalul de ieșire este "în fază" cu semnalul de intrare.

Controlul de feedback al A.O. neinversor este realizat prin aplicarea unei mici părți a semnalului de tensiune de ieșire către terminalul de intrare inversoare ( - ) prin intermediul unei rețele de divizare a tensiunii RF - R2, producând din nou feedback negativ. Această configurație de buclă închisă produce un circuit amplificator neinversor cu o stabilitate foarte bună, o impedanță foarte mare de intrare, Rin se apropie de infinit, deoarece nu circulă curent în terminalul de intrare pozitivă, (condiții ideale) și o impedanță de ieșire redusă Rout, așa cum se arată de mai jos.

Configurația A.O. ne-inversor

Am spus că pentru un A.O. ideal "Nu curge curent în terminalul de intrare" al amplificatorului și că "V1 este întotdeauna egal cu V2". Acest lucru se datorează faptului că joncțiunea semnalului de intrare și de reacție (V1) are același potențial.

Cu alte cuvinte, joncțiunea este un punct de însumare "virtual pământ". Din cauza acestui nod de pământ virtual, rezistoarele RF și R2 formează o rețea divizor de potențial simplă pe amplificatorul neinversor, câștigul de tensiune al circuitului fiind determinat de rapoartele R2 și RF, așa cum se arată mai jos.

Rețea echivalentă a divizorului de potențial

Atunci, folosind formula pentru a calcula tensiunea de ieșire a unei rețele divizor de potențial, putem calcula câștigul de tensiune în buclă închisă (AV) a amplificatorului neinversor, după cum urmează:

Atunci câștigul de tensiune în buclă închisă al unui amplificator operațional neinversor va fi dat de:

Putem vedea din ecuația de mai sus că câștigul în buclă închisă total al unui amplificator neinversor va fi întotdeauna mai mare, dar niciodată mai puțin decât unu (unitate), este pozitiv în natură și este determinat de raportul dintre valorile lui RF și R2.

Dacă valoarea rezistorului de feedback RF este zero, câștigul amplificatorului va fi exact egal cu unu (unitate). Dacă rezistorul R2 este zero, câștigul se va apropia de infinit, dar în practică va fi limitat la câștigul diferențial, în buclă deschisă, al A.O. (Ao).

Putem converti cu ușurință configurația unui amplificator operațional inversor într-o configurație a amplificatorului neinversor prin simpla schimbare a conexiunilor de intrare, așa cum se arată.

Repetor de tensiune (Buffer cu câștig unitar)

Dacă am făcut rezistorul de feedback Rƒ egal cu zero (Rƒ = 0) și rezistorul R2 egal cu infinit (R2 = ∞), atunci circuitul ar avea un câștig fix de "1" deoarece toată tensiunea de ieșire ar fi prezentă pe terminalul de intrare inversor (feedback negativ). Acest lucru ar produce un tip special de circuit amplificator neinversor numit repetor de tensiune sau numit, de asemenea, un "buffer cu câștig unitate".

Deoarece semnalul de intrare este conectat direct la intrarea neinversoare a amplificatorului, semnalul de ieșire nu este inversat, rezultând o tensiune de ieșire egală cu tensiunea de intrare, Vout = Vin. Aceasta face ca circuitul repetor de tensiune să fie ideal ca circuit tampon cu câștig unitate datorită proprietăților sale de izolare.

Avantajul repetorului de tensiune cu câștig unitate este că poate fi utilizat atunci când adaptarea impedanței sau izolarea circuitului este mai importantă decât amplificarea deoarece el menține tensiunea semnalului. Impedanța de intrare a circuitului de urmărire a tensiunii este foarte mare, de obicei deasupra 1 MΩ, deoarece este egală cu cea a rezistenței de intrare a amplificatoarelor operaționale înmulțită cu câștigul său (Rin x Ao). De asemenea, impedanța de ieșire este foarte scăzută, deoarece se presupune o condiție de A.O. ideal.

Repetor de tensiune neinversor

In acastă configurație de circuit neinversor, impedanța de intrare Rin a crescut la infinit și impedanța de feedback Rƒ s-a redus la zero. Ieșirea este conectată înapoi direct la intrarea inversoare negativă astfel că feedback-ul este 100% și Vin este exact egală cu Vout dând un câștig fix de 1 sau unitate. Deoarece tensiunea de intrare Vin este aplicată la intrarea neinversoare câștigul amplificatorului este dat de:

Deoarece nu intră curent în terminalul de intrare neinversor, impedanța de intrare este infinită (A.O. ideal) și nici un curent nu trece prin bucla de feedback, astfel încât orice valoare de rezistență poată fi plasată în bucla de feedback fără a afecta caracteristicile circuitului deoarece nu se disipă nici o tensiune peste aceasta, debit de curent zero, zero cădere de tensiune, pierdere de putere zero.

Deoarece curentul de intrare este zero, dând zero putere de intrare, repetorul de tensiune poate realiza un câștig de putere mare. Totuși, în majoritatea circuitelor reale de buffer cu câștig unitate, este necesar un rezistor mic (de obicei 1 kΩ) pentru a reduce orice curenți de scăpări de intrare offset și, de asemenea, dacă amplificatorul operațional are un tip de feedback de curent.

Repetorul de tensiune, sau buffer cu câștig unitate, este un tip special și foarte util de circuit de amplificare neinversor care este utilizat în mod obișnuit în circuitele electronice pentru circuitele izolate unul față de celălalt, în special în filtrele active de tip Variabile de stare de înalt ordin sau Sallen-Key pentru a separa un etaj de filtru de altul. IC-uri cu buffer digital tipic disponibile sunt buffer-ul 74LS125 Quad 3-state sau mai comunul buffer 74LS244 octal.

În final, câștigul de tensiune în buclă închisă al unui circuit de urmărire a tensiunii este "1" sau unitate . Câștigul de tensiune în buclă deschisă al unui amplificator operațional fără feedback este infinit. Atunci selectând cu grijă componentele de feedback, putem controla cantitatea de amplificare produsă de un amplificator operațional neinversor oriunde de la unu la infinit.

Până acum am analizat un circuit amplificator inversor și neinversor, care are un singur semnal de intrare Vin. În următorul tutorial despre A.O. vom examina efectul tensiunii de ieșire Vout prin conectarea mai multor intrări la amplificator. Aceasta produce un alt tip comun de circuit de amplificator operațional numit Amplificator Sumator care poate fi folosit pentru a "aduna" împreună tensiunile prezente pe intrările sale.