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Analyse eines Unique Inverting Operationsverstärkers: Ein Summierverstärker

Analyse eines Unique Inverting Op Amp: Ein Summierverstärker - Dummies

Sie können einen invertierenden Verstärker auf mehr als einen Eingang erweitern, um einen Summierverstärker zu bilden. Ein invertierender Verstärker nimmt ein Eingangssignal auf und stellt es am Operationsverstärkerausgang auf den Kopf.

Hier ist ein invertierender Operationsverstärker mit zwei Eingängen. Die zwei Eingänge, die am Knoten A angeschlossen sind (als Summierpunkt bezeichnet) sind mit einem invertierenden Anschluss verbunden.

Da der nichtinvertierende Eingang geerdet ist, ist auch Knoten A als virtuelle Masse verbunden. Wendet man die KCL-Gleichung auf Knoten A an, kommt man mit

aus Ersetzt die Eingangsströme in der KCL-Gleichung durch Knotenspannungen und das Ohmsche Gesetz ( i = v / R ):

Weil i N = 0 für einen idealen Operationsverstärker, können Sie die Ausgangsspannung in Bezug auf die Eingangsspannungen berechnen:

Die Ausgangsspannung ist eine gewichtete Summe der beiden Eingangsspannungen. Die Verhältnisse des Rückkopplungswiderstands zu den Eingangswiderständen bestimmen die Verstärkungen, G 1 und G 2 für diese Operationsverstärker-Konfiguration.

Um einen Summierverstärker (oder invertierenden Summierer) zu bilden, müssen Sie die Eingangswiderstände mit der folgenden Einschränkung gleichsetzen:

Wenn Sie diese Einschränkung anwenden, erhalten Sie die Ausgangsspannung:

Dies zeigt dass der Ausgang proportional zur Summe der beiden Eingänge ist. Sie können den Sommer einfach auf mehr als zwei Eingänge erweitern.

Schließen Sie die folgenden Werte für den Beispielschaltkreis an, um diesen Hokuspokus zu testen: v S 1 = 0. 7 Volt, v 2 = 0,3 Volt, R 1 = 7 kΩ, R 2 = 3 kΩ und R F = 21 kΩ. Berechnen Sie dann die Ausgangsspannung v o : Die Signale sind größer - Mission erfüllt. Wenn sich Signale in der Zeit ändern, fügt der Sommer diese Signale sofort ohne Probleme hinzu.