Схемы сумматоров
Рис.2.1.
На рис 2.1 показана основная схема суммирования входных сигналов.
Величина и полярность выходного напряжения схемы определяется суммой входных напряжений и сопротивлений резисторов во входных цепях и цепи обратной связи.
Для данной схемы в соответствии с законом Ома можно вычислить силу тока во входных цепях:
I 1 = Uвх 1/ R 1; I 2 = Uвх 2 / R2; I 3 = Uвх 3 / R 3; I 4 = Uвх 4 / R 4.
Сумма этих токов равна току, протекающему по цепи обратной связи:
.
Полагая ОУ идеальным, можно записать I = I 1 + I 2 + I 3 + I 4 или
.
Умножая обе части этого уравнения на Rо.с, получим выражение для выходного напряжения
.
При R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R
.
Если R = Rо.с, то
Резистор Rc, ослабляющий влияние разности входных токов ОУ, вычисляется по формуле
.
При необходимости выполнения операции суммирования без инверсии используют схему, приведенную на рис. 2.2.
Рис.2.2.
Процедура расчета этой схемы также является крайне простой. Сначала определяют эквивалентный ток Iэкв и эквивалентное сопротивление входной цепи Rэкв.
|
|
;
.
Сопротивление неинвертирующего входа очень велико, поэтому практически весь ток Iэкв проходит через Rэкв, создавая при этом на неинвертирующем входе напряжение
.
Если выбрать все резисторы во входной цепи одинаковыми, то результирующее напряжение на выходе
.