电子电路模电数电计算器
Non-Inverting Operational Amplifier Resistor Calculator
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同相运算放大器电阻计算器
同相放大器输出与输入同相位，增益为 1 + Rf/Rg，最小值为 1，永远不会小于输入。它的输入阻抗极高，几乎不从信号源取电流，适合直接接传感器和高阻信号。工具算出所需电阻、带宽与共模限制。
使用方法
- 填入目标增益（必须 ≥ 1）
- 设定接地电阻 Rg，或让工具推荐取值
- 读取反馈电阻 Rf、闭环带宽与输入共模范围要求
计算公式
| 闭环增益 | Av = 1 + Rf / Rg 最小为 1，此时为单位增益缓冲 |
|---|---|
| 输入阻抗 | Rin ≈ 运放本身的输入阻抗 可达 MΩ 至 TΩ 量级 |
| 闭环带宽 | BW = GBW / Av 增益越高带宽越窄 |
| 共模电压 | Vcm = Vin 输入共模范围必须覆盖输入信号 |
计算示例
把 0.5 V 传感器信号放大到 2.5 V，用 5 V 单电源
- Av = 2.5 / 0.5 = 5
- 取 Rg = 10 kΩ，则 Rf = (5 − 1) × 10 k = 40 kΩ
- 输入共模 0.5 V 需在运放允许范围内，轨到轨输入器件没问题
结果：Rg = 10 kΩ、Rf = 40 kΩ，增益 5 倍
要点与常见误区
- 同相结构没有虚地，输入共模范围是首要选型指标，普通运放在接近电源轨时会失真。
- 增益为 1 时就是电压跟随器，常用来做阻抗变换和缓冲。
- 反馈电阻并联小电容可抑制高频噪声，但会降低带宽，需按信号带宽取舍。
常见问题
- 同相放大器能做衰减吗？
- 不能。增益公式 1+Rf/Rg 最小为 1，需要衰减请用反相结构或电阻分压。
- 为什么输出会削顶？
- 多半是输入共模电压超出运放允许范围，或输出摆幅接近电源轨，换轨到轨器件或提高电源电压即可。
- 两种接法怎么选？
- 要高输入阻抗、不变相位选同相；要精确衰减、加法或电流转换选反相。
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