反転増幅回路について

質問

反転増幅回路について
オペアンプを使って反転増幅回路の実験をしたんですがいまいちわからないところがあるので質問させていただきます。
実験１では入力電圧を-1.5～1.5Vの間で変化させ、R1＝1kΩ、R2＝1kΩ、RL＝10kΩという条件の下、実験しました。結果は入力電圧の絶対値が1.3Vより大きくなると出力電圧が13Vで一定となり入力電圧の絶対値が1.3Vの間では、ほぼ理論値どおりとなりました。
実験では、実験１の条件をRL=220Ωにかえて行いました。結果は入力電圧の絶対値が0.5Vより大きくなると出力電圧が4.6Vで一定となり、入力電圧の絶対値が0.5Vの間では理論値どおりとなりました。
ここで質問なんですが、実験１，２ともに出力電圧が一定となってしまうのはオペアンプは電源電圧以上の電圧を出力できないということでいいんでしょうか？？しかし、実験１ではこのことが原因で納得するんですが、実験２は出力電圧が電源電圧にぜんぜん近づいていないですよね？？これはどういうことなんでしょうか？？

回答No.1

KEN_2 · ベストアンサー

以下順に回答します。
>オペアンプは電源電圧以上の電圧を出力できないということでいいんでしょうか？？
その通りです。
厳密にいえばオペアンプ内部トランジスタの飽和電圧分低下しますので、負荷抵抗RLの値で0.5V～3V程度は低下します。

>しかし、実験１ではこのことが原因で納得するんですが、実験２は出力電圧が電源電圧にぜんぜん近づいていないですよね？？
＞これはどういうことなんでしょうか？？
負荷抵抗RL=220Ωに変えていますので、出力電圧が4.6Vで頭打ちとなったのです。
つまり、Ｉ＝4.6V/220Ω で約21mAの出力電流を流しているので、もうこれ以上流せない状態だからです。
先の回答の例で記載しましたが、通常は負荷抵抗RL=600Ω程度が実用的な負荷となります。

>R1＝1kΩ、R2＝1kΩ、RL＝10kΩという条件の下・・・
R2＝1kΩ　→　10kΩ　の誤記ですよね？　ゲイン10倍ですから・・・・・