Вычитающее устройство

Во многих применениях приходится усиливать сигналы, поступающие от источников дифференциального типа (различные датчики). Часто при этом присутствует и синфазный сигнал

(т. е. на обеих сторонах такого источника существует общий относительно земли сигнал в виде постоянного смещения или паразитных наводок переменного напряжения). Если усилитель работает в дифференциальном режиме, т. е. выходной сигнал его является функцией разности двух входных напряжений, то любой общий (синфазный) сигнал автоматически подавляется.

На рис.24 приведена схема дифференциального усилителя. Если R₂/R₁=R₄/R₃, то коэффициент усиления дифференциального сигнала при замкнутой обратной связи равен

K_д=U_вых/(U₂-U₁)= R₂/R₁=R₄/R₃

Если отношение R₂/R₁ точно равно отношению R₄/R₃, то схема полностью сбалансирована и синфазное напряжение U_c полностью подавляется. Однако на практике полного баланса достичь не удается, в результате чего небольшая часть синфазного сигнала появляется на выходе. Эта часть увеличивается еще и за счет конечности коэффициента подавления синфазного сигнала усилителя.

Для минимизации постоянного смещения необходимо, чтобы параллельное соединение резисторов R₁и R₂было равно параллельному соединению резисторов R₃ и R₄ Можно также добавить установку нулевого смещения, если усилитель снабжен такой регулировкой.

Суммирующе-вычитающее устройство

Такое устройство получается объединением сумматора и разностного усилителя. Также как в сумматоре и разностном усилителе для каждого входного напряжения существует свой коэффициент усиления, причем напряжения на неинвертирующем входе имеют положительные коэффициенты усиления, а на инвертирующем — отрицательные.

Uвых=∑KnUn-∑KmUm

Рис.25