运放增益计算器

运算放大器——通常简称为运放——是一种高增益电子电压放大器，具有差分输入，通常为单端输出。运放是无数模拟电路的基础模块：音频放大器、有源滤波器、信号调理器、积分器、微分器、比较器以及精密电压基准，仅举几例。理解并计算其增益是模拟电子设计中的核心技能。 运放电路的增益由外部反馈电阻决定，而不是由运放自身的开环增益决定（开环增益通常极高，从数万到数百万不等）。在实际电路设计中，两种基本配置最为常见。 在反相放大器配置中，输入信号通过电阻 Rin 加到反相（负）端，反馈电阻 Rf 将输出连接回同一个反相端。同相（正）端接地。在理想运放假设下——无限开环增益、无限输入阻抗、零输出阻抗——电压增益为 Av = –Rf / Rin。负号表示输出与输入相位相差 180 度。如果 Rf = 10 kΩ 且 Rin = 1 kΩ，增益为 –10，意味着 1 V 输入会得到 –10 V 输出。 在同相放大器配置中，输入信号直接加到同相（正）端，反馈网络（Rf 从输出到反相端，Rin 从反相端到地）在不反相的情况下设定增益。理想电压增益为 Av = 1 + Rf / Rin。使用相同电阻（Rf = 10 kΩ，Rin = 1 kΩ）时，增益变为 +11——既不反相，又比反相情况略大，因为输入在反馈作用前已被运放直接缓冲。 增益也常用分贝表示：dB = 20 × log₁₀(|Av|)。增益 10 等于 20 dB；增益 100 等于 40 dB。dB 标度是对数尺度，因此在多级放大器串联时可以直接相加：20 dB + 20 dB = 40 dB。 这个计算器支持两种配置。输入 Rf、Rin，并可选输入电压，选择反相或同相，工具会立即返回电压增益、输出电压和 dB 数值。它适用于初步设计、电路验证以及对运放行为的教学探索。