运放增益计算器
同相/反相/差分/跟随器四种拓扑，正向计算增益(dB)，反向推荐电阻值。
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使用说明
如何使用运放增益计算器
- 选择放大器拓扑：同相、反相、差分或跟随器。
- 输入 R1（输入电阻）和 Rf（反馈电阻），选择单位。
- 对于差分放大器，还需输入 R2 和 R3（通常 R1=R2, Rf=R3）。
- 增益（V/V 和 dB）、输入/输出阻抗自动计算显示。
- 输入示例电压值可直观查看输出电压。
- 反向设计区：输入目标增益，自动推荐 E24 标准电阻组合。
四种拓扑
| 拓扑 | 增益公式 | 输入阻抗 | 特点 |
|---|---|---|---|
| 同相放大器 | Av = 1 + Rf/R1 | 极高 (MΩ) | 输出同相，高输入阻抗 |
| 反相放大器 | Av = -Rf/R1 | ≈ R1 | 输出反相，可做衰减器 |
| 差分放大器 | Av = Rf/R1 | ≈ R1+R2 | 放大差分信号，抑制共模 |
| 电压跟随器 | Av = 1 | 极高 (MΩ) | 阻抗变换/缓冲器 |
增益 dB 换算
电压增益 dB = 20 × log10(|Av|)
| Av (V/V) | dB |
|---|---|
| 0.1 | -20 |
| 0.5 | -6 |
| 1 | 0 |
| 2 | +6 |
| 10 | +20 |
| 100 | +40 |
设计建议
- R1 一般取 1kΩ ~ 100kΩ。太大会引入噪声，太小功耗大。
- 同相放大器增益 ≥ 1，反相放大器增益可 < 1（衰减）。
- 高增益时注意运放的增益带宽积（GBW）限制。
- 差分放大器需要精确匹配电阻以获得高 CMRR。
计算结果仅供参考，实际电路请考虑运放参数（偏置电流、失调电压、GBW）和电源电压限制。
常见问题
同相放大器和反相放大器有什么区别？⌄
同相放大器：输入信号接同相端(+)，增益 Av = 1 + Rf/R1，输出与输入同相位，输入阻抗高。反相放大器：输入信号接反相端(-)，增益 Av = -Rf/R1，输出与输入反相，输入阻抗等于 R1。
电压跟随器有什么用？⌄
电压跟随器（Av=1）用作阻抗变换/缓冲器。输入阻抗极高（MΩ级），输出阻抗极低（mΩ级），可以隔离前后级电路，避免负载效应。实际使用时 Rf=0, R1=∞（开路）。
差分放大器怎么保证共模抑制？⌄
差分放大器要求电阻匹配：R1 = R2, Rf = R3（或 Rf/R1 = R3/R2）。匹配越好，共模抑制比(CMRR)越高。实际应用中常使用 0.1% 或更高精度电阻，或使用仪表放大器 IC。
增益 dB 怎么换算？⌄
电压增益 dB = 20 × log10(Av)。例如 Av=10 → 20dB，Av=100 → 40dB，Av=1 → 0dB，Av=0.5 → -6dB。注意这是电压 dB，功率 dB 是 10 × log10。
数据会上传吗？⌄
不会。纯浏览器本地计算，所有运算在您的设备上完成，输入数据不会离开浏览器。
更新记录
- 2026-07-01v1.0.0首次发布：支持同相/反相/差分/跟随器四种拓扑，正向计算增益(V/V和dB)，反向推荐E24电阻值。