Схемы включения ОУ, представленные на рис. 1.1., находят очень широкое применение при построении различного рода усилителей. Введение в цепь отрицательной обратной связи частотнозависимых элементов позволяет обеспечить зависимость коэффициента усиления усилителя от частоты. При введении частотнозависимой положительной обратной связи (ПОС) могут быть реализованы высокостабильные схемы активных фильтров верхних частот,
нижних частот и полосовые фильтры (рис. 1.2.).
Рис. 1.2. Схемы активных фильтров а) фильтр нижних частот 2-го порядка;
б) фильтр верхних частот 2-го порядка;
в) полосовой фильтр 1-го порядка.
На ОУ могут быть построены различные операционные преобразовате-
ли: интеграторы и дифференциаторы (рис. 1.3.).
Рис. 1.3. Схемы интегратора а) и дифференциатора б)
Выходное напряжение интегратора определяется по формуле
а дифференциатора
Операционный усилитель может работать как компаратор, т.е. устройст-
во, сравнивающее два напряжения. В этом случае входные напряжения подаются на входе ОУ. При превышении одним из них другого на выходе ОУ формируется перепад уровня напряжения. Для повышения надежности работы такого компаратора и уменьшения его чувствительности к пульсациям входного сигнала в схему может быть введена положительная обратная связь. А при заземлении одного из входов - получена схема триггер Шмитта рис. 1.4.
Рис 1.4. Триггер Шмитта на ОУ.
Используя компаратор на ОУ, можно реализовать схему широтного модулятора - устройства с регулируемой скважность выходного напряжения
(рис. 1.5.).
Рис. 1.5. Широтный модулятор на ОУ.
На основе ОУ могут быть построены генераторы колебаний различной формы.
Генератор синусоидальных колебаний может быть реализован по схеме рис. 1.6., схема соответствует часто применяемому генератору с мостом Вина. При 
в устройстве возникают автоколебания на частоте
Рис. 1.6. Генератор синусоидальных колебаний с мостом Вина.
Обязательное условие работы - коэффициент усиления усилителя,
составленного из ОУ и резисторов 
, должен быть равен трем. При меньшем коэффициенте усиления колебания не возникают, а при большем их форма значительно отличается от синусоидальной.
Простейший генератор прямоугольных импульсов на ОУ (мульти-
вибратор) может быть реализован по схеме рис. 1.7.
| Рис. 1.7. Генератор прямоугольных импульсов на ОУ | ||||
| В генераторе имеется ПОС (резисторы | ) | и частотнозависи- | ||
| мая ООС (резистор R1, конденсатор C1). Если уровень ограничения выходного | ||||
| напряжения ОУ одинаковы по модулю и равны + | и - | , а коэффициента | ||
| ПОС | , то можно определить полупериод колебание Т/2 как | |||
| время перезаряда конденсатора C1 под воздействием напряжения | через | |||
резистор R3 от уровня 
до
где 
отсюда получаем
Схема мультивибратора, частота которого управляется внешним напряжением, приведена на рис.1.8.
Рис. 1.8. Генератор, управляемый напряжением.
| Здесь заряд конденсатора CI производится от входного сигнала | , ОУ | ||
| при этом находится в состоянии положительного ограничения, диод VD1 закрыт. | |||
| Когда под действием сигнала | напряжение на инверсном входе ОУ | ||
| достигает уровня, задаваемого на инвертирующем входе цепью ПОС ( | ), | ||
| происходит переход ОУ в состояние отрицательного ограничения. Диод VD1 | |||
| открывается и происходит разряд конденсатора C1 через резистор R2. Затем | |||
| устройство возвращается в исходное состояние и т.д. Таким образом, | |||
| длительность заряда конденсатора C1 определяется сигналом | .. Автоколеба- | ||
| ния в рассматриваемом устройстве существуют при | |||
| и |
Данный мультиватор - простейший преобразователь напряжения в час-
тоту.
Амплитудные выпрямители на ОУ предназначены для формирования постоянного выходного напряжения, пропорционального амплитуде входного постоянного или импульсивного напряжения.
На рис. 1.9. представлена схема простейшего активного амплитудного выпрямителя.
Рис. 1.9. Амплитудный выпрямитель на ОУ.
При положительном входном напряжении конденсатор CI заряжается до амплитуды входного сигнала выходным током ОУ, проходящим через открытый диод. При этом падении напряжения на диоде не приводит к погрешности, так как диод включен в прямую цепь замкнутого контура ООС. Когда входное напряжение станет меньше амплитудного, то на выходе ОУ напряжение станет отрицательным и диод закроется. Он будет закрыт до тех пор, пока входное напряжение не превысит значения напряжения на конденсаторе CI.