非反転増幅回路

非反転増幅回路は入力信号と出力信号の極性が同じ極性になる増幅回路です。交流を入力した場合は入力信号と出力信号の位相は同位相になります

非反転増幅回路のゲインは1以上にしか設定できません。つまり反転増幅回路と違い入力信号を減衰させることは出来ません。

非反転増幅回路の入力インピーダンスは非常に高くほぼオペアンプ自体の入力インピーダンスになります(反転増幅回路の入力インピーダンスはRｓになります)。

非反転増幅回路の増幅率（ゲイン）の計算は次の式を使います。

ゲイン101倍の直流非反転増幅回路を設計します。

1. Rｓぼ抵抗値を決めます。ここでは１ｋΩとします。
2. ゲイン101、Rｓ １ｋΩから式１を使い逆算し、Rｆ を求めます。
   
3. Rｃ、Cｆを求めます。Rｃ、Cｆ はローパスフィルタで入力信号に重畳するノイズやAC成分を除去します。出来るだけオペアンプの 入力端子に近い位置に配置します。フィルタのカットオフ周波数はノイズやAC成分の周波数（ｆｃ）の1/5～1/10で計算します。
   
   ローパスフィルタは無くても動作しますが、非反転増幅回路の入力はインピーダンスが高く、ノイズが混入しやすいのと組み上げてから ノイズが多く、フィルタを付加しなければならない場合が多々あります。そんな時のためにもローパスフィルタは最初から配置しておくこと をお勧めします。回路の品質が上がることがあってもムダになることはありません。
4. C１、C２は電源のバイパスコンデンサーです。一般的に0.01μ～0.1μのセラミックコンデンサーが使われます。

ゲイン101倍の交流非反転増幅回路を設計します。

1. Rｓの抵抗値を決めます。ここでは１ｋΩとします。
2. ゲイン101、Rｓ １ｋΩから式１を使い逆算し、Rｆ を求めます。
   
3. R１、Rｃの値を決めます。R１とRｃは、それぞれ入力信号のローパフィルタ、ハイパスフィルタの抵抗ですが 入力信号に対して分圧抵抗としても動作します。入力信号は Rｃ/(R１＋Rｃ） に分圧されてオペアンプに 入力されます。ですから入力信号が出来るだけ減衰されないようにRｃは大きく、R１は小さく選定します。ここでは
   R１＝１ｋΩ、Rｃ＝１００ｋΩを選択します。
4. C３の値を求めます。C３はR１と組合、ローパスフィルタを形成し、入力信号の高周波特性を制限します。 フィルタのカットオフ周波数は入力信号の最大周波数（ｆ_H)から求めます。
   
   こちらも参照してください→フィルタのカットオフ周波数
5. Cｆの値を求めます。CｆはRｃと組合、ハイパスフィルタを形成し、入力信号の低周波特性を制限します。 フィルタのカットオフ周波数は入力信号の最低周波数（ｆ_L)から求めます。
   
   こちらも参照してください→フィルタのカットオフ周波数
6. C４の値を決めます。C４はオペアンプの直流成分（オフセット電圧等）を遮断し、交流のみが増幅されるようにする 為のコンデンサーです。C４はRｓと組合、ハイパスフィルタを形成しています、カットオフ周波数は、オペアンプに入力する最低周波数が充分にバイパス されるように入力のハイパスフィルタ（Cｆ、Rｃ）のカットオフ周波数（f_LC）と同じにするか、または１/５～１/１０にします。