Δυο από τα βασικότερα κυκλώματα τελεστικών ενισχυτών είναι η αναστρέφουσα και η μη αναστρέφουσα συνδεσμολογία. Και τα δυο αυτά κυκλώματα έχουν ένα κοινό χαρακτηριστικό: μια εξωτερική αντίσταση ανάδρασης συνδεδεμένη ανάμεσα στην έξοδο και την αναστρέφουσα είσοδο (-). Το κοινό τους αυτό χαρακτηριστικό κατατάσσει και τις δυο συνδεσμολογίες στα κυκλώματα αρνητικής ανάδρασης. Τα πλεονεκτήματα της αρνητικής ανάδρασης είναι η σταθεροποίηση του κέρδους τάσης σε καθοριζόμενη τιμή που εξαρτάται από τις τιμές των αντιστάσεων του δικτύου ανάδρασης καθώς και την διεύρυνση του εύρους ζώνης συχνοτήτων του ενισχυτή.

Για την διευκόλυνση της ανάλυσης ενισχυτών με τελεστικούς, θεωρούμε τους τελεστικούς ενισχυτές ιδανικούς. Οι δυο βασικές ιδιότητες του ιδανικού τελεστικού ενισχυτή είναι οι εξής:

• Πρώτον: Το κέρδος τάσης ανοικτού βρόγχου είναι άπειρο. Από αυτό συνεπάγεται ότι για να έχουμε πεπερασμένη τάση εξόδου πρέπει η διαφορική είσοδος να είναι μηδέν.
• Δεύτερον: η αντίσταση εισόδου του τελεστικού ενισχυτή R_in είναι άπειρη κι έτσι το ρεύμα που διαρρέει τους δυο ακροδέκτες εισόδου του τελεστικού ενισχυτή είναι μηδενικό.

Οι ιδιότητες αυτές του ιδανικού τελεστή συχνά συνοψίζονται σε μία έννοια, η οποία αναφέρεται ως φαινομενικό βραχυκύκλωμα. Το φαινομενικό βραχυκύκλωμα, αποτελεί βραχυκύκλωμα για την τάση, επομένως και οι δυο τάσεις εισόδου θα είναι ίσες και ανοιχτό κύκλωμα για το ρεύμα, επομένως δεν θα ρέει ρεύμα μεταξύ των ακροδεκτών εισόδου.

Αναστρέφουσα συνδεσμολογία

Το κύκλωμα αναστρέφοντος ενισχυτή φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Αποτελείται από δυο αντιστάσεις και έναν τελεστικό ενισχυτή. Συγκεκριμένα, η τάση εισόδου v_in εφαρμόζεται στην αναστρέφουσα είσοδο του τελεστικού ενισχυτή μέσω της αντίστασης R₁, ενώ η μη αναστρέφουσα είσοδος είναι γειωμένη. Μέρος της τάσης εξόδου επιστρέφει στην αναστρέφουσα είσοδο δια μέσου της αντίστασης R₂  και αφαιρείται, δημιουργώντας αρνητική ανάδραση. Έτσι σταθεροποιείται και το ολικό κέρδος τάσης, αφού οποιαδήποτε μεταβολή  της τάσης εισόδου έχει ως αποτέλεσμα μεγαλύτερο σήμα εξόδου και αναλόγως μεγαλύτερο σήμα αφαιρείται από την τάση εισόδου.

Επειδή οι ακροδέκτες εισόδου του τελεστικού ενισχυτή εμφανίζουν άπειρη αντίσταση, δεν διαρρέονται από ρεύμα, επομένως το ρεύμα που θα διαρρέει την αντίσταση R₂ θα είναι ίσο με αυτό που διαρρέει την R₁ , ίσο με i_in όπως φαίνεται στο σχήμα. Οι πολικότητες που δίνονται στο σχήμα, αναφέρονται στην περίπτωση θετικής τάσης εισόδου. Αντίστροφες είναι κατά την αρνητική τάση εισόδου.

Λόγω του φαινομενικού βραχυκυκλώματος με τη γη, η τάση εισόδου ισούται με:

Και η τάση εξόδου θα είναι:

Διαιρώντας κατά μέλη τις παραπάνω σχέσεις βρίσκουμε το κέρδος τάσης κλειστού βρόγχου A_CL, του αναστρέφοντος ενισχυτή:

Βλέπουμε, πως το κέρδος κλειστού βρόγχου εξαρτάται μόνο από το λόγο των δυο αντιστάσεων R₂ και R₁ που σημαίνει ότι μπορούμε να επιλέξουμε το κέρδος κλειστού βρόγχου όσο θέλουμε, επιλέγοντας κατάλληλα τις τιμές των αντιστάσεων του δικτυώματος ανάδρασης. Το πρόσημο (-) δείχνει ότι ο τελεστικός ενισχυτής σε αναστρέφουσα συνδεσμολογία προκαλεί και αναστροφή του σήματος εξόδου.

Θεωρώντας την ιδανική προσέγγιση, η αντίσταση εισόδου του αναστρέφοντος ενισχυτή, είναι ίση με:

Πράγματι, αφού το δεξιό άκρο της R₁ είναι φαινομενικά βραχυκυκλωμένο με τη γη, η σύνθετη αντίσταση εισόδου κλειστού βρόγχου του κυκλώματος είναι ουσιαστικά αυτή που “βλέπει” το αριστερό άκρο της R₁ , δηλαδή η ίδια η R₁.

Η αντίσταση εξόδου του κυκλώματος αναστρέφουσας συνδεσμολογίας είναι πολύ μικρή και σχεδόν ίση με την αντίσταση εξόδου του τελεστικού ενισχυτή.

Το εύρος ζώνης ενός τελεστικού ενισχυτή, ενώ στους ιδανικούς τελεστικούς εκτείνεται από το μηδέν έως άπειρο, στους πραγματικούς τελεστικούς ενισχυτές είναι πολύ μικρότερο, λόγω του εσωτερικού πυκνωτή αντιστάθμισης. Για παράδειγμα, για έναν 741 η συχνότητα αποκοπής είναι f_OL = 10Hz.

Από τη θεωρία ενισχυτών με αρνητική ανάδραση γνωρίζουμε ότι σε ένα ενισχυτή με αρνητική ανάδραση, το ολικό εύρος ζώνης του αυξάνεται και μάλιστα κατά τον ίδιο παράγοντα που μειώνεται το κέρδος τάσης. Σε ένα ενισχυτή με αρνητική ανάδραση, το κέρδος τάσης μειώνεται κατά τον παράγοντα:

όπου Β είναι το κλάσμα είναι εκείνο της ανάδρασης δηλαδή το ποσοστό της τάσης εξόδου που επιστρέφει στην είσοδο. Επομένως θα ισχύει η σχέση:

όπου f_CL η συχνότητα αποκοπής κλειστού βρόγχου, ενώ f_OL η συχνότητα αποκοπής ανοικτού βρόγχου.

Στους τελεστικούς ενισχυτές, ορίζεται η συχνότητα μοναδιαίου κέρδους, f_unity που είναι η συχνότητα στην οποία το κέρδος τάσης του ενισχυτή είναι ίσο με 1 και στην ουσία είναι η οριακή συχνότητα μέχρι την οποία ο ενισχυτής ενισχύει το σήμα. Η συχνότητα μοναδιαίου κέρδους για τον 741 είναι ίση με 1ΜΗz. Η συχνότητα μοναδιαίου κέρδους δεν μεταβάλλεται με τις συνδεσμολογίες ανάδρασης και δίνεται στο φυλλάδιο προδιαγραφών κάθε τελεστικού ενισχυτή. Ισχύει η σχέση:

Από αυτή τη σχέση μπορούμε να βρούμε τη συχνότητα αποκοπής κλειστού βρόγχου f_CL , γνωρίζοντας τη συχνότητα μοναδιαίου κέρδους και το κέρδος κλειστού βρόγχου A_CL. Από την παραπάνω σχέση βλέπουμε ότι, όσο μικρότερο είναι το κέρδος τάσης κλειστού βρόγχου τόσο μεγαλύτερο γίνεται το εύρος ζώνης σύμφωνα με τη σχέση:

Μη αναστρέφουσα συνδεσμολογία

Το κύκλωμα του μη αναστρέφοντος ενισχυτή είναι όμοιο με αυτό του αναστρέφοντος ενισχυτή, με μόνη διαφορά ότι η τάση εισόδου εφαρμόζεται στην μη αναστρέφοντα είσοδο, ενώ η αντίσταση R₁ που είναι συνδεμένη στην αναστρέφουσα είσοδο, είναι γειωμένη στο αριστερό της άκρο, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

Όπως γίνεται κατανοητό και από την ονομασία της συνδεσμολογίας, η τάση εισόδου που οδηγεί τη μη αναστρέφουσα είσοδο δημιουργεί μια ενισχυμένη έξοδο ίδιας πολικότητας. Ένα μέρος της τάσης εξόδου, το οποίο καθορίζεται από το διαιρέτη τάσης που σχηματίζεται από τις αντιστάσεις R₁ και R₂ , επιστρέφει πάλι στον αναστρέφοντα ακροδέκτη εισόδου, όπου αφαιρείται προκαλώντας αρνητική ανάδραση.

Επειδή μεταξύ των εισόδων του τελεστικού ενισχυτή έχουμε φαινομενικό βραχυκύκλωμα, η τάση εισόδου στον μη αναστρέφοντα ενισχυτή εμφανίζεται στα άκρα της R₁. Άρα, μπορούμε να γράψουμε:

Επιπλέον, αφού δεν εισέρχεται ρεύμα στον τελεστικό ενισχυτή, το ίδιο ρεύμα i₁ θα πρέπει να ρέει μέσω της R₂, όπως φαίνεται στο σχήμα. Βλέπομε επίσης, ότι η τάση εξόδου δίνεται απο τη σχέση:

Διαιρώντας κατά μέλη τις προηγούμενες σχέσεις, βρίσκουμε το κέρδος τάσης της μη αναστρέφουσας συνδεσμολογίας:

Βλέπουμε ότι, το κέρδος τάσης της μη αναστρέφουσας συνδεσμολογίας είναι θετικό, που σημαίνει ότι το σήμα εξόδου έχει την ίδια πολικότητα με το σήμα εισόδου. Επίσης, και σ’ αυτή τη συνδεσμολογία του τελεστικού ενισχυτή το κέρδος τάσης καθορίζεται από το λόγο των δύο αντιστάσεων. Έτσι, για να έχουμε ένα ορισμένο κέρδος τάσης, αρκεί να επιλέξουμε κατάλληλα τις τιμές των δυο αντιστάσεων.

Η σύνθετη αντίσταση εισόδου για το κύκλωμα της μη αναστρέφουσας συνδεσμολογίας, συμπίπτει με την αντίσταση εισόδου του τελεστικού ενισχυτή και στην ιδανική περίπτωση είναι άπειρη. Μάλιστα, με την συγκεκριμένη αρνητική ανάδραση η σύνθετη αντίσταση εισόδου αυξάνεται. Στην πραγματικότητα, αφού είναι πολύ υψηλή θα γίνεται ακόμη υψηλότερη. Η αντίσταση εξόδου μειώνεται περαιτέρω και θα γίνεται πολύ μικρή, σχεδόν μηδενική.

Το κύκλωμα μη αναστρέφουσας συνδεσμολογίας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν απομονωτής για να συνδέσουμε μια πηγή με μεγάλη σύνθετη αντίσταση σ’ ένα φορτίο μικρής σύνθετης αντίστασης. Στη περίπτωση που θέλουμε να το χρησιμοποιήσουμε μόνο ως μετασχηματιστή σύνθετης αντίστασης χωρίς κέρδος τάσης, επιλέγουμε R₂=0 και R₁=∞.

Η επίδραση της αρνητικής ανάδρασης στο εύρος ζώνης είναι όμοια με εκείνη του αναστρέφοντος ενισχυτή. Δηλαδή, όσο μικρότερο είναι το κέρδος τάσης κλειστού βρόγχου τόσο μεγαλύτερο γίνεται το εύρος ζώνης σύμφωνα με τη σχέση:

Απλή τάση τροφοδοσίας

Το κύκλωμα αναστρέφουσας συνδεσμολογίας καθώς και το κύκλωμα μη αναστρέφουσας συνδεσμολογίας του τελεστικού ενισχυτή που παρουσιάσαμε προηγουμένως απαιτούν διπλή συμμετρική τάση τροφοδοσίας. Αυτό είναι απαραίτητο διότι τα σήματα στο κύκλωμα είναι dc πάνω στα οποία υπάρχουν και ac σήματα.

Όταν μας ενδιαφέρει να ενισχύσουμε μόνο ac σήματα, τα κυκλώματα αναστρέφουσας και μη αναστρέφουσας συνδεσμολογίας τροποποιούνται όπως φαίνεται στο σχήμα που ακολουθεί, ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί απλή τάση τροφοδοσίας.

Στα κυκλώματα αυτά ένας πυκνωτής κατάλληλης τιμής ώστε να παρουσιάζει μικρή αντίσταση στο ac, χρησιμοποιείται για να συνδέσει το ac σήμα εισόδου στη ενισχυτική διάταξη. Επίσης, ένας πυκνωτής σχετικά μεγάλης τιμής χρησιμοποιείται για να συνδέσει την έξοδο του τελεστικού ενισχυτή στο φορτίο. Ας σημειώσουμε ότι, ο πυκνωτής αποτελεί ανοικτό κύκλωμα στο συνεχές dc ρεύμα. Επίσης βλέπουμε ότι, την θέση της αρνητικής τάσης παίρνει η γείωση της μονής τάσης τροφοδοσίας. Ως σημείο αναφοράς dc παίρνουμε τη μισή τάση της μονής τροφοδοσίας και αυτό γίνεται με ένα διαιρέτη τάσης.