HesapHanem

Evirmeyen Yükselteç Kazancı

Yükselteç kazancını bulmak için geri besleme ve toprak dirençlerini girin.

Nasıl hesaplanır?

İdeal bir op-amp'ın eviren olmayan bağlantısında kazanç yalnızca iki dirence bağlıdır: Av = 1 + Rf ÷ Rg; burada Rf geri besleme direnci (çıkıştan eviren girişe), Rg ise eviren girişten toprağa giden dirençtir, ikisi de ohm cinsindendir. Desibel karşılığı dB = 20 × log10(Av) ile bulunur. Volt cinsinden bir giriş gerilimi girerseniz araç Vout = Av × Vin değerini de verir. Yalnızca oran önemlidir; ikisi de aynı birimdeyse kΩ da Ω kadar çalışır. Rg sıfırdan büyük olmalı, Rf negatif olmamalıdır; aksi hâlde sonuç çıkmaz. Rf = 0 ise kazanç tam 1'dir (gerilim izleyici). Araç ideal bir op-amp varsayar: besleme sınırlarını, bant genişliğini, ofseti ve yüklenmeyi yok sayar; bu yüzden gerçek çıkış besleme raylarının izin verdiğinden fazla olamaz.

Örnek hesaplama

Rf = 47 kΩ, Rg = 10 kΩ ve 0,2 V giriş alalım. Kazanç = 1 + 47.000 ÷ 10.000 = 1 + 4,7 = 5,700 V/V. Desibel olarak: 20 × log10(5,7) = 20 × 0,7559 = 15,12 dB. Çıkış = 5,7 × 0,2 = 1,140 V. Yani 0,2 V'luk bir sensör sinyali 1,14 V'a yükselir; tipik bir tek beslemeli op-amp bunu verebilir.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Kazanç olarak yalnızca Rf ÷ Rg kullanmak; bu eviren yükselteç formülüdür. Eviren olmayan devre 1 ekler, bu yüzden eşit dirençler 1 değil 2 kazanç verir.
  • Rf ile Rg'yi yer değiştirmek. Rf = 10 kΩ, Rg = 47 kΩ ise kazanç 5,7 değil yalnızca 1,213 olur. Rf, çıkış ile eviren giriş arasındaki dirençtir.
  • Birimleri karıştırmak, örneğin Rf'yi kΩ, Rg'yi Ω girmek. İkisi de aynı birimde olmalıdır, yoksa oran ve kazanç 1000 kat yanlış çıkar.
  • Çıkış gerilimine besleme gerilimini aşsa da güvenmek. Bu kazançla 3 V giriş 17,1 V gösterir, ama 5 V ya da 12 V beslemeli bir devre bunun çok öncesinde kırpar.
  • 1'in altında kazanç beklemek. Bu devre zayıflatamaz: Rf = 0 olsa bile kazanç 1,000'dir; negatif Rf girerseniz sonuç çıkmaz, çünkü bir direncin değeri negatif olamaz.

Bu hesaplama hakkında

Evirmeyen (non-inverting) bir op-amp devresinde giriş sinyali doğrudan yükseltecin artı (+) ucuna verilir; eksi (−) uç etrafında ise bir geri besleme direnci Rf ile bir toprak direnci Rg gerilim bölücü oluşturur. Op-amp iki girişini de aynı gerilimde tutmaya çalıştığından, kapalı çevrim gerilim kazancı Av = 1 + Rf/Rg formülüyle bulunur — eviren (inverting) devrenin aksine bu değer her zaman 1 veya üzeridir. Aynı kazanç desibel cinsinden dB = 20·log₁₀(Av) ile ifade edilir.

Bu araç, geri besleme ve toprak direnci değerlerini (isteğe bağlı olarak giriş gerilimini de) alarak kazancı, desibel karşılığını ve elde edilen çıkış gerilimini hesaplar. Elektronik mühendisleri ve hobiciler, yüksek giriş empedansı ve evrilmeyen bir çıkış gerektiren ön yükselteç, sensör sinyal koşullandırma katları ve enstrümantasyon yükselteçleri tasarlarken, devreyi breadboard'a kurmadan önce hedef kazancı yakalayacak Rf ve Rg değerlerini bu araçla belirler.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Kazanç burada yalnızca dirençlerden gelir; gerçek bir op-amp ise bu aracın modellemediği bir sınır ekler: tipik bir gerilim geri beslemeli entegrede kullanılabilir bant genişliği kabaca kazanç-bant genişliği çarpımının kapalı çevrim kazancına bölümüdür. 1 MHz'lik bir entegre ve 11 kazançla yaklaşık 90 kHz beklemelisiniz. Standart direnç değerleri de kazancı kaydırır; 1 kΩ üzerinde 9,1 kΩ kullanırsanız kazanç 10 değil 10,1 olur. Hangi frekanstaki bir sinyali yükseltiyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar