Статический режим усилителя описывает система уравнений: ; ; ; ; ; ; .

Решение приведенных уравнений позволяет вычислить коэффициент передачи усилителя с обратной связью , но результат получается достаточно громоздким и не слишком наглядным. Его можно существенно упростить с учетом обычных для усилителей соотношений и . При этом можно положить i_вx  ≈ 0, r_в ≈ 0 и достаточно просто записать результат на основе приведенного соотношения элементарной теории обратной связи при .

Номиналы компонентов цепи ООС выбирают таким образом, чтобы они не оказывали существенного влияния на характеристики каскада при подключении обратной связи. Это позволяет в устройстве можно разделить цепи усилителя и четырехполюсника обратной связи, что служит основанием применимости элементарной (приближенной) теории обратной связи, базирующейся на обобщенной структурной схеме.

Из приведенных уравнений несложно найти входную проводимость усилителя относительно зажимов внешнего источника в виде:  ,

где и .

Введение параллельной ООС приводит к увеличению входной проводимости (снижению входного сопротивления), которое можно отразить на эквивалентной схеме подключением проводимости параллельно входу.

Статические параметры усилителя с ООС (K^U_ОС, Kⁱ_ОС, R_вхОС, r_выхОС) зависят от способов снятия и подключения цепи обратной связи. Последовательное подключение сигнала ОС на входе увеличивает входное сопротивление усилителя R_вхОС=R_вх(1 + gK); параллельное подключение приводит к увеличению входной проводимости, т.е. снижению входного сопротивления: R_вхОС =R_вх  ⁄(1+gK). Можно показать, что ООС по току нагрузки увеличивает r_выхОС = r_вых (1+gK), а по напряжению уменьшает выходное сопротивление r_выхОС = r_вых⁄(1+gK). При использовании соотношений приближенной теории обратной связи для различных ее видов следует правильно выбрать тип модели усилителя и коэффициента передачи (усиления напряжения или тока, преобразования сопротивления).

Динамические характеристики усилителя с ОС анализируют преимущественно в частотной области. С использованием приближенной теории обратной связи выражение комплексного коэффициента преобразования можно записать в виде:

.

Рассмотрим влияние ООС на АЧХ неинвертирующего усилителя с последовательной ООС по напряжению (рис.5.4,а).

Рис. 5.4. Неинвертирующий усилитель (а) и его АЧХ (б)

Коэффициент передачи резистивной цепи обратной связи не зависит от частоты. Типичная частотная характеристика ОУ имеет вид: .

Подстановка выражений и несложные преобразования приводит к соотношению для комплексного коэффициента передачи усилителя с обратной связью:

, где – коэффициент передачи усилителя в низкочастотном диапазоне, т.е. при ω → 0, – частота среза характеристики усилителя, на которой модуль коэффициента передачи снижается на 3 дБ.

Очевидно, что амплитудные характеристики для ОУ и построенного на его основе усилителя описываются одинаковыми зависимостями от частоты ω (или циклической частоты f  = ω⁄ 2π) c отличающимися параметрами K⁰ и f_c (рис.5.4,б). Сравнение ЛАЧХ показывает, что площадь усиления не изменилась при введении обратной связи, т.е. ООС уменьшает коэффициент усиления и одновременно расширяет частотный диапазон усилителя. Например, если резистивной обратной связью с γ = 0,1 охватить ОУ с и f_с = 10 Гц, то полученный усилитель будет иметь коэффициент усиления K = 10 в частотном диапазоне до Гц. Это соотношение дает подход к начальному выбору ОУ для создания усилителя с заданной АЧХ.

Наличие инвертирующего и неинвертирующего входов ОУ в сочетании с большим коэффициентом усиления напряжения дает возможность построения множества разнообразных функциональных узлов на его основе за счет введения отрицательной и положительной обратных связей.