¿Cómo se calcula la ganancia opamp en este circuito?

La ganancia de cada etapa.

IC1a: hay una resistencia de retroalimentación de 10M. Normalmente, esperaría encontrar una resistencia en serie en la entrada, para obtener una ganancia Rf/Rg de relación pura. Sin embargo, la salida del fotodiodo es una corriente . Esta etapa le proporciona voltios por corriente de entrada, que tiene dimensiones de resistencia, no una relación pura. En este caso, la transimpedancia es de 10Mohms, 10v de salida por 1uA de entrada.

IC1b, 2a, 2b: cada uno tiene un Rg de 1k y un Rf de 10k, por lo que la ganancia de CC de cada etapa es 10. Los C proporcionan un filtrado de paso de banda.

IC3 es un comparador, con una ganancia muy alta alrededor del punto de umbral (ganancia cero en otros voltajes de entrada), deberá consultar la hoja de datos para eso.

Esos son amplificadores operacionales, pero el título debajo de la imagen dice claramente:

Figura 1. Cuando un solo fotón gamma con suficiente energía golpea el fotodiodo PIN en este circuito, la salida del comparador emite un pulso alto.

Entonces, no todos se usan como cosas con una ganancia constante, al menos IC3 solo se usa como comparador.

Los otros se utilizan como filtros activos. Por lo tanto, la fórmula completa de resistencia de entrada/resistencia de retroalimentación generalmente aún se aplica, pero debe considerarla para las impedancias de valor complejo que presentan estos pares de resistencia/tapa.

Hay mucha literatura sobre filtros activos basados ​​en opamps, realmente recomiendo leer cualquiera de estos :)

Es inusual. Sin un pulso disparado por gamma, todas las etapas 4477 son seguidores de CC de ganancia unitaria y todo se establece en Vdivider alto. La no inversión de IC3 se establece en un dcv muy ligeramente más bajo por el potenciómetro de 10k. Entonces IC3 out es bajo. Cuando ocurre un pulso, las etapas tienen ganancias de aproximadamente 1 10 10 10 o 1000 en general. Esto se reduce mediante tapas paralelas a través de resistencias fb y se incrementa con frecuencia mediante tapas de acoplamiento. Eso puede tener una función de transferencia de BP formal, pero no es necesario verlo de esa manera.

R1 probablemente establece en gran medida la ganancia de la etapa 1, ya que la imp. del diodo con polarización inversa es v hi. Si el potenciómetro está configurado para 1 unidad de espacio libre, entonces un pulso de 1/1000 de eso disparará una salida alta. Busque Ibias y Voffsets para amperios para ver qué tan cerca se puede configurar el potenciómetro.

Si el potenciómetro se configuró en 10 mV, se necesita vswing = 10 mV/ 1000 o 10 uV. Esto en 10 M necesita un cambio de 10 uV/10 M = 1 Pico amp. O 1 nA para una oscilación de 10 V. Es decir, no necesitas mucho.