增益公式简单的非反相运放电路

基础教科书都阐述了基于运算放大器的反相放大器和同相放大器。这些放大器都有不同的增益公式。反相运算放大器的增益是反馈电阻与输入电阻之比，而同相运算放大器的增益则多了一项。在某些设计中，为了简单起见，反相和同相放大器最好有一个简单的比例增益比（表示大于1和小于1的增益）。图1所示的同相放大器具有一个简单的比例增益公式：V_OUT=V_IN（R₂/2R₁）。这一增益正比于一个电阻比，并可取任何数值。R₃对增益没有任何影响。如果你需要一个其增益比与反相放大器相同的同相放大器，则图2所示的电路能满足要求。其近似增益公式为V_OUT=V_IN（R₂/R₁）。

图1 这一同相放大器具有简单的比例增益公式。
然而，在图2所示电路中，对R₄的选择有一些限制。该电路的增益公式精确度取决于R4的阻值要比R₁或R₂小得多。尽管如此，将精确的增益公式与上述近似公式比较，证明R₄的值为R₁或R₂的1/10，甚至更小，近似式的增益误差不到5%。精确计算时，增益误差等于R₄/2×（1/R₁-1/R₂）。选择R₄时，你应考虑到大多数运算放大器IC都具有20mA左右的最大输出电流。

图2 这一同相放大器的增益公式与反相放大器的相同。作者：Jose Carrasco；Ausias Garrigos，Universidad Miguel Herrcandez