Сумиращ усилвател: Електрическа схема и нейните приложения

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Сумиращият усилвател е един вид верига и конфигурацията на тази схема се основава на стандартния инвертиращ усилвател. Името на тази схема предполага сумиращ усилвател, който се използва за комбиниране на съществуващото напрежение на много i / ps в едно o / p напрежение. Инвертиращият усилвател има единично i / p напрежение, приложено към i / p терминала. Ако свържем повече резистори към i / p терминала, всяка входна стойност е равна на входа на резистора. Входът на резистора ще завърши с друг оп-усилвателна верига наречен като сумиращ усилвател.

Сумиращ усилвател

Терминът сумиращ усилвател се нарича също суматор, който се използва за добавяне на две сигнални напрежения. Веригата на суматора на напрежение е толкова лесна за конструиране и позволява да се добавят много сигнали заедно. Този вид усилватели се използва в широк спектър от електронни схеми. Например, на точен усилвател трябва да добавите малко напрежение, за да прекратите грешката на компенсиране на операционен усилвател . Аудио миксерът е друг пример за добавяне на форми на вълната заедно от различни канали, преди да изпратите смесения сигнал към рекордер. Можете да добавяте или променяте i / p или печалбата, без да бъркате в i / ps на печалбата. Просто си спомнете, че веригата на инвертиращия сумиращ усилвател променя входните сигнали.




Сумиращ усилвател

Сумиращ усилвател

Сумираща схема на усилвателя

Схемата на сумиращия усилвател е показана по-долу. Във веригата под Va, Vb и Vc са входни сигнали. Тези входни сигнали се подават към инвертиращия терминал на използвания операционен усилвател входни резистори като Ra, Rb и Rc. По горния начин броят на входните сигнали може да бъде даден на инвертиращия i / p. Тук Rf е резистор с обратна връзка, а RL е резистор на натоварване. Неинвертиращият терминал на операционния усилвател се дава на земния терминал с помощта на Rm резистор. Чрез прилагане на KCL на възел V2 можем да получим следното уравнение.



Сумираща схема на усилвателя

Сумираща схема на усилвателя

Ако + Ib = Ia + Ib + Ic

Входното съпротивление на идеалния операционен усилвател е близо до безкрайността, така че можем да пренебрегнем V2 и Ib

Ако = la + lb + lc


Първото уравнение може да бъде записано като

(V2-V0) / Rf = Va / Ra + Vb / Rb + Vc / Rc

Пренебрегвайки V2, можем да получим следното уравнение

-V0 / Rf = Va / Ra + Vb / Rb + Vc / Rc

V0 = -Rf (Va / Ra + Vb / Rb + Vc / Rc)

V0 = - (Rf / Ra) / Va + (Rf / Rb) Vb + (Rf / Rc) Vc

Ако стойностите на резисторите Ra, Rb и Rc са еднакви, тогава горното уравнение може да бъде записано като

Vo = (Va + Vb + Vc) X - (Rf / R)

Ако стойностите на R и Rf са сходни, тогава уравнението става
V0 = - (Va + Vb + Vc)

Сумиране на приложенията на усилвателя

Сумиращият усилвател е универсално устройство, използвано за комбиниране на сигналите. Тези усилватели добавят сигналите директно или ги мащабират, за да се поберат в някакво предварително подредено комбинирано правило.

  • Тези усилватели се използват в аудио миксер за добавяне на различни сигнали с еднакви печалби
  • На входа на сумиращия усилвател се използват различни резистори, за да се получи претеглена сума. Това може да се използва за промяна на двоично число на напрежение в променлив ток (цифрово-аналогов преобразувател)
  • Този усилвател се използва за прилагане на постояннотоково компенсирано напрежение с напрежение на променлив сигнал. Този процес може да се направи в схема за модулация на LED до поддържайте светодиода в линейния си работен обхват.

Сумиращ усилвател, базиран на аудио миксер

Сумиращият усилвател е един вид верига, която се използва за добавяне, когато двата или повече сигнала трябва да се комбинират, както в приложенията за смесване на аудио. Звуците от различни музикални устройства могат да бъдат променени до точно ниво на напрежение от с помощта на преобразувател s, и свързани като i / p към сумиращ усилвател. Тези различни източници на сигнал ще бъдат добавени заедно от този усилвател и добавеният сигнал е насочен към аудио усилвател. Схемата на аудио миксера с помощта на сумиращ усилвател е показана по-долу.

Сумиращ усилвател, базиран на аудио миксер

Сумиращ усилвател, базиран на аудио миксер

Принципът на работа на сумиращия усилвател е като многоканален аудио миксер за няколко аудио канала. Няма да възникнат смущения, тъй като всеки сигнал се подава през резистор, а другият му край е свързан към GND терминал.

Сумиране на ЦАП, базиран на усилвател

ЦАП преобразува двоичните данни, които се прилагат към неговия вход, в аналогова стойност на напрежението. Цифровото в аналогово преобразуване се използва главно в приложения за индустриален контрол в реално време като микрокомпютри. O / p на микрокомпютрите са цифрови данни, които трябва да бъдат променени на аналогово напрежение за задвижване на релета, изпълнителни механизми, двигатели и др. Най-простата ЦАП схема включва сумиращ усилвател и също претеглен резистор n / w. Схемата на 4-битовата цифрова към аналогова схема с помощта на сумиращ усилвател е показана по-долу.

Сумиране на ЦАП, базиран на усилвател

Сумиране на ЦАП, базиран на усилвател

Входовете на сумиращата усилвателна схема са QA, QB, QC и QD. Тези входове представляват 5V към логика 1 и Ov към логика 0

Ако i / p резисторите във всеки клон са избрани, така че стойността i / p на всеки резистор е два пъти стойността на резистора в по-ранен входен клон, тогава цифрово логическо напрежение на i / p терминала ще произведе o / p, което е претеглена съвкупност от приложените входни напрежения.

Точността на такава схема на DA (цифрово-аналогов преобразувател) е несъвършена поради точността на стойностите на използвания резистор и разликите в обозначаването на логическите нива.

По този начин това е всичко за сумиращ усилвател, сумираща усилвателна верига и нейните приложения на оп усилвател . Вярваме, че сте разбрали по-добре тази концепция. Освен това, всички въпроси относно тази концепция или инвертиращ сумиращ усилвател и неинвертиращ сумиращ усилвател, моля, дайте вашите предложения, като коментирате в раздела за коментари по-долу. Ето един въпрос към вас, каква е основната функция на сумиращия усилвател?