Python: Oberen Rückkopplungswiderstand mit UliEngineering berechnen

Der obere Rückkopplungswiderstand lässt sich für eine Op-Amp-Schaltung mit der UliEngineering-Python-Bibliothek einfach berechnen:

feedback_top_resistor.py

from UliEngineering.Electronics.VoltageDivider import feedback_top_resistor
from UliEngineering.EngineerIO import *

# Oberen Rückkopplungs-Widerstand für Verstärkung 2 mit 10k unterem Widerstand berechnen
rtop = feedback_top_resistor(2.0, "10k")
print(f"Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 2, 10k unten): {format_value(rtop, 'Ω')}")

# Oberen Rückkopplungs-Widerstand für Verstärkung 5 mit 10k unterem Widerstand berechnen
rtop = feedback_top_resistor(5.0, "10k")
print(f"Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 5, 10k unten): {format_value(rtop, 'Ω')}")

# Oberen Rückkopplungs-Widerstand für Verstärkung 10 mit 10k unterem Widerstand berechnen
rtop = feedback_top_resistor(10.0, "10k")
print(f"Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 10, 10k unten): {format_value(rtop, 'Ω')}")

from UliEngineering.Electronics.VoltageDivider import feedback_top_resistor
from UliEngineering.EngineerIO import *

# Oberen Rückkopplungs-Widerstand für Verstärkung 2 mit 10k unterem Widerstand berechnen
rtop = feedback_top_resistor(2.0, "10k")
print(f"Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 2, 10k unten): {format_value(rtop, 'Ω')}")

# Oberen Rückkopplungs-Widerstand für Verstärkung 5 mit 10k unterem Widerstand berechnen
rtop = feedback_top_resistor(5.0, "10k")
print(f"Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 5, 10k unten): {format_value(rtop, 'Ω')}")

# Oberen Rückkopplungs-Widerstand für Verstärkung 10 mit 10k unterem Widerstand berechnen
rtop = feedback_top_resistor(10.0, "10k")
print(f"Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 10, 10k unten): {format_value(rtop, 'Ω')}")

Beispielausgabe

feedback_top_resistor_output.txt

Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 2, 10k unten): 10.0 kΩ
Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 5, 10k unten): 40.0 kΩ
Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 10, 10k unten): 90.0 kΩ

Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 2, 10k unten): 10.0 kΩ
Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 5, 10k unten): 40.0 kΩ
Rückkopplungs-Widerstand oben (Verstärkung 10, 10k unten): 90.0 kΩ

Die Berechnung des oberen Rückkopplungswiderstands ermittelt den benötigten Widerstandswert für eine invertierende oder nicht-invertierende Verstärkerkonfiguration, um eine gewünschte Verstärkung zu erreichen. Das ist essenziell für Op-Amp-Schaltungsentwurf, Signalaufbereitung und analoge Signalverarbeitung. Die Verstärkung ist das Verhältnis von Ausgangsspannung zu Eingangsspannung.

Berechnet wird der obere Rückkopplungswiderstand nach der Formel $R_{top} = R_{bottom} \times (A - 1)$, wobei $A$ die gewünschte Verstärkung und $R_{bottom}$ der bekannte untere (oder Eingangs-)Widerstandswert ist. Bei nicht-invertierenden Verstärkern stellt diese Beziehung sicher, dass die Ausgangsspannung das Produkt aus Eingangsspannung und Verstärkungsfaktor ist.

Beispielausgabe

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