سنسورها و مبدل ها

همان‌طور که در بخش آپ امپ ها دیدیم؛ از آپ امپ‌ها می‌توان برای تقویت سیگنال ها در دو پیکربندی معکوس و غیر معکوس استفاده کرد.

سیگنال‌های آنالوگ خیلی کوچک ( در برخی مواقع در حد چند پیکوولت) که توسط سنسورها تولید می‌شوند می‌توانند توسط یک مدار ساده آپ‌امپ چندین بار تقویت شوند تا سیگنال بزرگ‌تری که ولتاژ آن به ۵ ولت می‌رسد را تولید کنند و این سیگنال می‌تواند به عنوان سیگنال ورودی یک میکروپراسسور یا یک مبدل آنالوگ به دیجیتال مورد استفاده قرار بگیرد.

در‌واقع برای اینکه یک سیگنال قابل استفاده باشد باید به وسیله تقویت‌کننده‌ای با حداقل بهره ی ولتاژ ۱۰۰۰۰ تقویت شود. در ضمن مدار تقویت کننده باید خطی باشد به عبارتی دیگر میزان افزایش ولتاژ سیگنال خروجی باید با میزان افزایش ولتاژ سیگنال ورودی برابر باشد تا حالت موج ورودی و خروجی یکسان باشد .

تقویت سیگنال بخشی از عملیاتی است که برای تغییر سیگنال انجام می‌گیرد بنابراین هنگامی که از سنسورهای آنالوگ استفاده می‌شود باید بهره مدار تقویت کننده ، تطبیق امپدانس ، ایزولاسیون بین سیگنال های ورودی و خروجی یا فیلترینگ فرکانس مد نظر قرار بگیرد و تمام این وظایف به سهولت توسط تقویت کننده عملیاتی قابل دستیابی است .

در ضمن برای اندازه‌گیری تغییرات فیزیکی فوق‌العاده کوچک ، تشخیص سیگنال اصلی از نویز کار فوق‌العاده دشواری می‌شود البته می‌توان با استفاده از تکنیک‌های مخصوص فیلترینگ که در بخش فیلترهای فعال مورد بررسی قرار گرفت از شر سیگنال های مزاحم و نویز خلاص شد.

با استفاده از هر یک از فیلترهای فرکانس پایین، فرکانس بالا یا فیلترهای پهنای باند می‌توان بخش‌های نویزدار سیگنال را فیلتر نمود و به خروجی دلخواه دست یافت به عنوان مثال، بسیاری از ورودی‌ها مانند سیگنال هایی که از سوییچ ها ، صفحه کلیدها یا تابلوفرمان های دستی دریافت می‌شوند ، تغییرات فوق‌العاده سریعی ندارند بنابراین یک فیلتر که فرکانس های بالا را فیلتر می‌کند می‌تواند نویزها را حذف کند به علاوه در زمانی که نویزها بازه‌ی فرکانسی مخصوصی دارند، فیلترهای پهنای باند می‌توانند مفید واقع شوند.