Ganho op-amp inversor
Av = -Rf/Rin.
Av (V/V)
—
Ganho do amplificador inversor
Um amplificador inversor manda o sinal de entrada por Rin até o pino inversor (−) do op-amp, enquanto o resistor de realimentação Rf liga a saída de volta a esse mesmo nó. Aceitando as hipóteses ideais (ganho infinito em malha aberta, curto virtual, corrente de entrada nula), o ganho em malha fechada dá Av = −Rf / Rin, com Vout = −Vin · Rf / Rin. Esse sinal negativo é a saída ficando 180° defasada em relação à entrada. O pino não inversor (+) vai ao terra, ou ao meio da alimentação em supply único. Exemplo: Rf = 10 kΩ e Rin = 1 kΩ dão ganho de −10, então uma entrada de +0,5 V leva a saída a −5 V. Acrescente mais entradas, cada uma com seu Ri até o nó (−), e o circuito vira um somador: Vsoma = −Σ(Vi · Rf / Ri).
Aplicações: pré-amplificadores de áudio, sensores, filtros ativos
A topologia inversora aparece em todo lugar. Está por trás dos pré-amplificadores de áudio (microfone, RIAA de toca-discos) e da amplificação de sensores (transimpedância de fotodiodo, termopares). Cuida dos somadores analógicos nas mesas de mixagem e do estágio I/V depois de um DAC, e forma a espinha dorsal dos filtros ativos como Sallen-Key, Butterworth de múltipla realimentação, integradores e diferenciadores. O terra virtual no pino (−) deixa a análise nodal fácil e prende a impedância de entrada em Rin.
Perguntas frequentes
Por que o ganho é negativo? A realimentação chega ao pino inversor, então toda vez que a entrada sobe a saída é empurrada para baixo para segurar o (−) no terra virtual.
Qual a impedância de entrada? É igual a Rin. Bem menor que a do não inversor, o que pode acabar carregando fontes de alta impedância.
Posso ter ganho menor que 1? Sim. Basta deixar Rf < Rin, então Rf = 1 kΩ com Rin = 10 kΩ dá −0,1, atenuando o sinal e ainda assim invertendo o sinal dele.
Por que colocar um resistor no pino (+)? Um resistor de polarização dimensionado em Rf‖Rin equilibra a corrente de bias nos dois pinos e diminui o offset DC.
Ferramentas Relacionadas
Ganho op-amp não-inversor
Av = 1 + Rf/Rin.
Capital Gains Yield (Rendimento de Ganho de Capital)
Calcula o capital gains yield de um ativo: a valorização percentual do preço entre o início e o fim do período, (P1 − P0)/P0. É a parte do retorno total que vem da variação de preço, sem contar os dividendos — somado ao dividend yield, dá o retorno total da ação. Serve para separar quanto do ganho veio da valorização e quanto veio dos proventos. Informe o preço inicial e o preço final.
Sensibilidade de Sensor
Calcula a sensibilidade de um sensor, S = Δsaída/Δentrada, a razão entre a variação do sinal de saída e a variação da grandeza medida que a provocou. É a 'inclinação' da curva de calibração: um sensor mais sensível produz maior variação de sinal para a mesma variação de entrada, facilitando a leitura. Expressa, por exemplo, em mV/°C ou mA/bar. Informe a variação da saída e a variação da entrada.
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