Kalkulator KB-41
Kalkulator wzmacniacza operacyjnego
Wzmocnienie ustalają tylko dwa rezystory, a sam układ scalony ma na nie niewielki wpływ.
Wynik
W skrócie: Obliczenia dla wzmacniacza operacyjnego w układzie odwracającym i nieodwracającym: wzmocnienie, napięcie wyjściowe, pasmo przenoszenia na podstawie GBW, kontrola nasycenia. Przykład: Wzmocnienie: 11 ×.
Przykład obliczeń
| Układ | Nieodwracający |
|---|---|
| Rf | 100000 Ω |
| Rg | 10000 Ω |
| Sygnał wejściowy | 0,2 V |
| Zakres wyjściowy | 12 ±В |
| Pasmo wzmocnienia jednostkowego GBW | 1 MHz |
| Wzmocnienie | 11 × |
|---|---|
| W decybelach | 20,8 dB |
| Na wyjściu | 2,2 V |
| Pasmo przenoszenia | 90,91 kHz |
| Rezystancja wejściowa | bardzo duże |
Jak to jest obliczane
Odwracający: K = −Rf / Rg
BW = GBW / (1 + Rf / Rg)
Wzmacniacz operacyjny utrzymuje swoje wejścia praktycznie na tym samym napięciu, a sprzężenie zwrotne określa, jak to osiąga. Im większe wzmocnienie, tym mniejsze pasmo: ich iloczyn jest stały.
Na co zwrócić uwagę
- Większość wzmacniaczy operacyjnych nie osiąga napięć szyn zasilających. Nie wszystkie są typu rail-to-rail — sprawdź kartę katalogową.
- Przy małych sygnałach i dużym wzmocnieniu istotne są napięcie niezrównoważenia i szumy: LM358 nie zawsze się nadaje.
Często zadawane pytania
Jak obliczyć wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego?
Układ nieodwracający: K = 1 + Rf / Rg, odwracający: K = −Rf / Rg. Dla 100 kΩ i 10 kΩ wynosi ono odpowiednio 11 i −10.
Jakie będzie pasmo wzmacniacza?
BW = GBW / (1 + Rf / Rg). LM358 o GBW 1 MHz przy wzmocnieniu 11 zapewni około 91 kHz.
Dlaczego LM358 nie osiąga pełnego napięcia zasilania?
Napięcie na wyjściu nie dochodzi do dodatniego napięcia zasilania o około 1,5 V. Do uzyskania pełnego zakresu stosuje się wzmacniacze operacyjne rail-to-rail.
