Как пользоваться
- Выберите Инвертирующую или Неинвертирующую схему.
- Чтобы рассчитать готовую схему, оставьте Усиление по резисторам и введите Rос и Rвх (или R1). Чтобы подобрать резистор, выберите Резистор под усиление, введите нужный коэффициент и второй резистор.
- Введите входное напряжение — появится выходное напряжение идеального усилителя.
Формулы
Для идеального ОУ (очень большое собственное усиление, нулевые входные токи):
- инвертирующий: K = −Rос / Rвх
- неинвертирующий: K = 1 + Rос / R1
- усиление в дБ = 20 × lg |K|
- выходное напряжение = K × входное напряжение
При подборе калькулятор решает формулу относительно Rос: Rос = K × Rвх (инвертирующий) или Rос = (K − 1) × R1 (неинвертирующий).
Примеры расчёта
Инвертирующий, Rос = 100 кОм, Rвх = 10 кОм, вход 0,5 В: K = −100 / 10 = −10, это 20 dB, на выходе −5 V.
Неинвертирующий, Rос = 47 кОм, R1 = 10 кОм: K = 1 + 47 / 10 = 5,7, или 15,12 dB; 0,5 В на входе дают 2,85 В на выходе.
Подбор: для инвертирующего усиления 22 при Rвх = 4,7 кОм нужно Rос = 22 × 4,7 = 103,4 kΩ. Ближайший номинал E24 — 100 kΩ, с ним усиление −21,2766.
Советы
- Берите резисторы примерно от 1 кОм до 1 МОм: слишком малые нагружают источник и выход ОУ, слишком большие добавляют шум и смещение от входных токов.
- Входное сопротивление инвертирующего каскада равно Rвх, у неинвертирующего оно очень велико.
- Если усиление нужно точно, берите резисторы ряда E96 (1 %) или подстроечный резистор последовательно с Rос.