加法放大器

在本教程中,我们将学习求和放大器,它的配置,求和放大ob直播app器的类型(反欧宝官网app苹果下载相和非反相)和求和放大器的一些应用。

运算放大器的一个重要应用是求和放大器,也称为加法器。顾名思义,求和放大器是一种基于运算放大器的电路,其中添加了多个不同电压的输入信号。

有关运算放大器的基础知识,请阅读运算放大器基础知识

介绍

电子电路中的许多应用需要将两个或更多个模拟信号添加或组合成单个信号。此类要求的最佳示例之一是音乐录制和广播应用程序。在典型的音乐重新编码设置的情况下,它具有来自多个麦克风的几个输入,但输出是立体声(左右)。

这是Sumping放大器可以方便的地方,因为它将若干输入组合成一个常见信号而没有噪声或干扰。因此,求和放大器也称为电压加法器,因为其输出是在其输入端子处添加存在的电压。

反相放大器求和

最常用的求和放大器是扩大化的反相放大器配置即,将多个输入应用于运算放大器的反相输入端子,而非反相输入端子连接到地。由于这种配置,电压加速器电路的输出率为180o关于输入。

求和放大器的一般设计如下图所示。正常的反相放大器电路在其反相输入端只有一个电压/输入。如果更多的输入电压连接到反相输入端,如图所示,结果输出将是所有输入电压的总和,但反相。

求和放大器电路图

在分析上述电路之前,让我们讨论一下这个设置中的一个重要点:虚拟地面的概念。欧宝官网app苹果下载由于上述电路的非反相输入端接地,运放的反相输入端在虚地。因此,逆变输入节点成为求和输入电流的理想节点。

求和放大器的电路图如图所示。所有的输入源都有自己的输入驱动电阻,而不是使用单个输入电阻。这样的电路会放大每个输入信号。每个输入的增益由反馈电阻的比率R给出f到各自支路的输入电阻。

逆变求和放大器输出电压计算

让R1是输入阻抗和v1为第一通道的输入电压。同样,R2- V.2第二通道R3.- V.3.第三个通道,以此类推,直到Rn- V.nnth通道。

已经说过,求和放大器基本上是在反相输入端有一个以上电压的反相放大器。每个通道的输出电压可以单独计算,最终的输出电压将是所有单独输出的总和。

为了计算一个特定通道的输出电压,我们必须对所有剩余通道接地,并使用每个通道的基本反相放大器输出电压公式。

如果除第一通道外的所有通道都接地,则第一通道的输出为:

V着干活= - (Rf/ R1V)1

在那里,- (Rf/ R1第一个通道(AV1).

同样,如果除第二通道外的所有通道都接地,则第二通道的输出为:

VOUT2= - (Rf/ R2V)2

在那里,- (Rf/ R2第二个通道(AV2).

同样,n的输出th频道由:

VOUTn= - (Rf/ RnV)n

- (Rf/ Rn是n的电压增益th频道(A.Vn).

输出信号是单个输出的代数和,或者换句话说,它是所有输入乘以它们各自的增益的和。

V= V着干活+ VOUT2+…+ VOUTn

V((R = -f/ R1V)1+ (Rf/ R2V)2+…+ (Rf/ RnV)n

V= V1一个V1+ V2一个V2+…+ Vn一个Vn

在求和放大器中,如果输入电阻不相等,则该电路称为缩放求和放大器。但是如果所有的输入电阻都是相等的大小,那么加法放大器就被称为具有等权配置,其中每个输入通道的增益是相同的。

有时,有必要只增加输入电压而不放大它们。在这种情况下,输入电阻R的值1, R2, R3.等必须选择等于反馈电阻R的f.因此,放大器的增益将是统一的。因此,输出电压将是输入电压的加法。

理论上,我们可以将任意多的输入信号应用到求和放大器的输入端。然而,必须注意的是,所有的输入电流都是加进来的,然后通过电阻R反馈回来f,所以我们应该知道电阻的功率额定值。

非反相放大器求和

一个非反相求和放大器也可以使用非反相放大器这里,输入电压作用于运放的非反相输入端,输出的一部分通过分压偏压反馈反馈到反相输入端。

非反相求和放大器的电路如下图所示。为了方便起见,下面的电路只有三个输入,但是可以增加更多的输入。

Non-Inv-Sum-Amp

首先,即使这也是一个求和放大器,计算也不像反相求和放大器那样直接,因为在非反相求和放大器中没有虚拟地面求和节点的优势。

非反相求和放大器输出电压计算

为了理解非反相求和放大器的工作原理,我们必须把电路分成两部分:

  • 输入电阻/电源部分
  • 非反相放大器部分

如果V是所有输入信号的组合,那么这个应用在运放的非反相端。从上面的电路,我们可以计算出非反相放大器的输出电压为V作为输入和Rf和R.作为反馈分压器的电阻如下:

V= V(1 + (Rf/ R))

当输出电压被计算出来后,我们现在必须确定V的值.如果V1, V2和V.3.是三个主要输入来源和r1, R2和R.3.是它们的输入电阻,那么VIn1., VIn2.和V.In3.是其他相应通道接地时各自通道的输入。所以,

V= VIn1.+ VIn2.+ VIn3.

因为虚拟地面的概念并不适用于这里,所以所有的通道都会对其他通道产生影响。我们来计算VIn1.V形部分通过简单的数学计算,我们可以很容易地推导出另外两个值,即VIn2.和V.In3.

来到VIn1.,当V2和V.3.接地地,它们的相应电阻不能被忽略,如形成分压器网络。所以,

VIn1.= V1((R2| | R3./(r1+ (R2| | R3.)))

类似地,我们可以计算另外两个V的值In2.和V.In3.作为

VIn2.= V2((R1| | R3./(r2+ (R1| | R3.)))

VIn3.= V3.((R1| | R2/(r3.+ (R1| | R2)))

所以,

V= VIn1.+ VIn2.+ VIn3.

V= V1((R2| | R3./(r1+ (R2| | R3.))) + V2((R1| | R3./(r2+ (R1| | R3.))) + V3.((R1| | R2/(r3.+ (R1| | R2)))

最后,我们可以计算输出电压V作为

V= V(1 + (Rf/ R))

V= (1 + (rf/ RV)) {1((R2| | R3./(r1+ (R2| | R3.))) + V2((R1| | R3./(r2+ (R1| | R3.))) + V3.((R1| | R2/(r3.+ (R1| | R2)))}

如果考虑所有电阻具有相同值的特殊等权条件,则输出电压为:

V= (1 + (rf/ R)) ((V1+ V2+ V3.) / 3)

首先设计非反相放大器,使其具有所需的电压增益,从而实现非反相求和电路的设计。然后输入电阻器的选择尽可能大,以适应所使用的运放的类型。

电压加法器的例子

如下图所示,三个音频信号驱动一个求和放大器。输出电压是多少?

3.加法放大器的例子

各通道闭环电压增益可计算为:

一个CL1= - (Rf/ R1) = - (100 kΩ / 20 kΩ) = - 5

一个这有点难度= - (Rf/ R2) = - (100 kΩ / 10 kΩ) => acl2 = - 10

一个CL3= - (Rf/ R3.) = - (100 kΩ / 50 kΩ) => acl3 = - 2

求和放大器的输出电压为:

V=(A.CL1V1+一个这有点难度V1+一个CL3V1

= - [(5 * 100 mV) + (10 * 200 mV) + (2 * 300 mV)]

= - (0.5 v + 2 v + 0.6 v)

V= - 3.1 v

求和放大器应用程序

混音器

当需要添加或组合两个或更多个信号时,求和放大器是一种有用的电路,如音频混合应用中。不同乐器的声音可以使用换能器转换为特定电压电平,并将作为输入到求和放大器的输入。

这些不同的信号源将由求和放大器组合在一起,并且将组合信号发送到音频放大器。作为音频混频器的求放大器的示例电路图如下图所示。

5.求和放大器音频混频器

该加和放大器可以作为多个音频通道的多通道音频混频器。没有干扰(反馈从一个通道到另一个通道的输入)将发生,因为每个信号通过一个电阻应用,其另一端连接到地终端。

数字模拟转换器(DAC)

数字模拟转换器(DAC)将应用于其输入的二进制数据转换为等效的模拟电压值。实时工业控制应用通常使用微型计算机。这些微型计算机输出的数字数据需要转换成模拟电压来驱动电机、继电器、执行器等。

最简单的数字到模拟转换器电路使用求和放大器和加权电阻网络。使用求放大器的典型4位DAC电路如下图所示。

4.数字-模拟转换器采用求和放大器

上图所示的求和放大器的输入是二进制数据Q一个,问B,问C问:D,通常用5v表示逻辑1,用0v表示逻辑0。

如果输入电阻在每个分支选择,每个输入电阻的值是双电阻在之前输入的值分支,然后在输入数字逻辑电压将产生一个输出的加权和输入电压应用。

这种从数字到模拟转换电路的精度受到所采用电阻值的精度和代表逻辑电平的变化的限制。

水平移动装置

累加放大器的另一个重要应用是电平转移器。一个2输入累加放大器可以作为电平转移器,其中一个输入是交流信号,第二个输入是直流信号。

交流信号将被输入的直流信号抵消。这种电平移器的主要应用之一是在直流偏置控制的信号发生器。

结论

完整的初学者关于求和放大器或以其他方式称为加法器电路的教程。您学习了ob直播app求和放大器,反相和非反相求和放大器,输出电压计算,示例电路和一些重要应用的基础知识。

一个反应

发表评论

您的电子邮件地址将不会被公布。必填字段被标记