反転増幅回路の計算ツール｜計算方法とゲインの求め方を解説

反転増幅回路の計算方法が分からず困っていませんか？

反転増幅回路は、入力信号を反転させて増幅する基本的なオペアンプ回路です。

本記事では、反転増幅回路の計算ツールと、
計算方法・ゲインの求め方について分かりやすく解説します。

反転増幅回路の計算ツール

オペアンプは理想オペアンプとします。

ホームページ(html,css,javascript）とオペアンプの学習を兼ねて、
反転増幅回路の計算ツールを作成しました。
この計算ツールは、入力電圧、入力抵抗、帰還抵抗から出力電圧を計算するツールです。
今後、オペアンプに関する理解が深まれば、機能を拡張していこうと考えています。

反転増幅回路では、入力電圧が反転して出力されます。

出力電圧は、入力電圧 Vin に対して、
抵抗比（Rf / Ri）によって決まる倍率で増幅されます。

基本的な計算式は以下の通りです。

Vo = – (Rf / Ri) × Vin

この回路では、(Rf / Ri) が増幅率（ゲイン）となり、
符号のマイナスは出力が反転することを意味します。

具体的な計算例を見てみましょう。

Vin = 1V
Ri = 10kΩ
Rf = 10kΩ

Vo = – (Rf / R1) × Vin
= – (10k / 10k) × 1
= -1V

となります。

本ツールでは、以下の手順で出力電圧を計算できます。

1．入力電圧（Vi）を入力
2．抵抗値（Ri、Rf）を入力
3．「計算」ボタンをクリックすると、自動的に出力電圧（Vo）が表示される

計算式が分からなくても、数値を入力するだけで簡単に結果を確認できます。
反転増幅回路の計算を手軽に行いたい場合にも、本ツールは有効です。

他のオペアンプ回路についても、以下の記事で解説しています。

反転増幅回路は、入力信号を反転して増幅する回路です。
出力は入力と逆の極性になるため、信号を反転させたい場合に使用されます。

反転増幅回路は、以下のような場面で使われます。

・信号の極性を反転したい場合
・一定の倍率で信号を増幅したい場合
・アナログ回路の基礎回路として

シンプルな構成で扱いやすいため、
電子回路の基礎としてよく利用されます。

入力バイアス電流、オフセット電圧は無いものとします。

抵抗の誤差は無いものとします。

入力オフセット電流の温度による変動は無いものと仮定します。

入力オフセット電圧の温度による変動は無いものと仮定します。

Rgは、RiとRfの並列抵抗値とします。