HesapHanem

Op-Amp Kazanç Hesaplama

Op-amp eviren ve evirmeyen kazancını bulun.

Nasıl hesaplanır?

Negatif geri beslemeli ideal bir op-amp'te gerilim kazancını iki direnç belirler. Araç iki konfigürasyonu da gösterir: evirmeyen kazanç = 1 + Rf ÷ Rin ve eviren kazanç = −Rf ÷ Rin. Rf, çıkıştan eviren girişe giden geri besleme direnci; Rin ise girişteki dirençtir. İkisi de aynı birimde girilir (ohm, kiloohm fark etmez, çünkü yalnızca oran önemlidir). Rf negatif olamaz, Rin sıfırdan büyük olmalıdır. Eviren durumdaki eksi işareti çıkışın ters çevrildiğini (180° faz farkı) gösterir. Kazanç desibel değil sade bir orandır ve kazanç-bant genişliği sınırı, çıkış doygunluğu ve yüklenme olmayan ideal bir yükselteci varsayar.

Örnek hesaplama

Rf = 47.000 Ω ve Rin = 10.000 Ω seçelim. Oran: 47.000 ÷ 10.000 = 4,7. Evirmeyen: 1 + 4,7 = 5,70. Eviren: −4,7; araç -4,70 gösterir. Besleme gerilimi izin verdiği sürece 1 V'luk bir giriş sinyali evirmeyen devrede yaklaşık 5,7 V, eviren devrede yaklaşık −4,7 V olarak çıkar.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Eviren devre için evirmeyen formülü kullanmak ya da tersini yapmak. İkisi 1 ve işaret bakımından ayrılır.
  • Evirmeyen kazancın 1'den küçük olmasını beklemek. Kazanç 1 + Rf ÷ Rin olduğundan 1'in altına inemez; zayıflatma gerekiyorsa girişten önce gerilim bölücü kullanın.
  • Çıkışın besleme gerilimiyle sınırlı olduğunu unutmak. 3 V'luk girişte 5,7 kazanç, 12 V beslemeden 17 V üretemez.
  • Kazancı desibelle karıştırmak. 5,7 kazanç yaklaşık 15 dB eder; bu aynı sayı değildir.
  • Birimleri karıştırmak; Rf'yi kiloohm, Rin'i ohm girmek oranı 1.000 kat şaşırtır.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, iki temel op-amp konfigürasyonu için kapalı çevrim kazancını ideal op-amp yaklaşımı kullanarak bulur — sonsuz açık çevrim kazancı ve giriş empedansı, iki giriş ucunun aynı gerilimde olmasını zorunlu kılar ("sanal kısa devre"). Evirmeyen konfigürasyonda kazanç Av = 1 + Rf/Rin, eviren konfigürasyonda ise Av = −Rf/Rin'dir; eksi işareti çıkışın girişle 180° faz farkında olduğunu gösterir. Her ikisi de eviren giriş düğümünde Kirchhoff akım yasasının uygulanmasından türetilir.

Elektronik mühendisleri, ses ön yükselteçleri, sensör sinyal koşullandırma devreleri ve enstrümantasyon yükselteçleri tasarlarken bu formülleri sürekli kullanır; çünkü iki direnç değeri seçmek op-amp'in kendisine dokunmadan kazancı doğrudan belirler. Analog devre prototipleri yapan hobiciler ve geri besleme teorisini öğrenen elektrik mühendisliği öğrencileri de hedef bir kazanç için Rf ve Rin'i boyutlandırmak amacıyla aynı iki denklemi kullanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Sonuç idealdir; bu yüzden yükselticinin kazanç-bant genişliği çarpımıyla karşılaştırın: bu değeri kazanca bölerek temiz yükseltebileceğiniz en yüksek frekansı kestirebilirsiniz. 1 MHz'lik bir eleman yaklaşık 10 kazanca ayarlandığında 100 kHz civarında tükenir. Evirmeyen yapıda 10'a yakın kazanç için 91 kΩ ile 10 kΩ, 10,10 verir. Hangi işlemsel yükseltici ve sinyal frekansı için tasarım yapıyorsunuz?

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