Amplificatore sommatore: schema del circuito e sue applicazioni

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L'amplificatore sommatore è un tipo di circuito e la configurazione di questo circuito si basa sull'amplificatore operazionale invertente standard. Il nome di questo circuito suggerisce l'amplificatore sommatore, che viene utilizzato per combinare la tensione esistente su molti i / ps in un'unica tensione o / p. L'amplificatore operazionale invertente ha una singola tensione i / p applicata al terminale i / p. Se colleghiamo più resistori al terminale i / p, ogni valore di ingresso è uguale all'ingresso del resistore. L'ingresso della resistenza finirà con un altro circuito op-amp chiamato come un amplificatore sommatore.

Amplificatore sommatore

Il termine amplificatore sommatore è anche chiamato sommatore, che viene utilizzato per aggiungere due tensioni di segnale. Il circuito del sommatore di tensione è così semplice da costruire e consente di sommare molti segnali insieme. Questo tipo di amplificatori viene utilizzato in un'ampia gamma di circuiti elettronici. Ad esempio, su un amplificatore preciso devi aggiungere una piccola tensione per terminare l'errore di offset del amplificatore operazionale . Un mixer audio è un altro esempio per aggiungere insieme le forme d'onda da vari canali prima di inviare il segnale mixato a un registratore. È possibile aggiungere o modificare i / p o il guadagno senza interferire con i / ps del guadagno. Ricorda solo che il circuito dell'amplificatore sommatore invertente cambia i segnali di ingresso.




Amplificatore sommatore

Amplificatore sommatore

Circuito amplificatore sommatore

Il circuito dell'amplificatore sommatore è mostrato di seguito. Nel circuito sotto Va, Vb e Vc sono segnali di ingresso. Questi segnali di ingresso vengono inviati al terminale invertente dell'amplificatore operazionale utilizzando resistenze di ingresso come Ra, Rb e Rc. Nel modo sopra, il numero di segnali di ingresso può essere dato all'i / p invertente. Qui, Rf è il resistore di feedback e RL è il resistore di carico. Il terminale non invertente dell'amplificatore operazionale viene fornito al terminale di terra utilizzando il resistore Rm. Applicando KCL al nodo V2 possiamo ottenere la seguente equazione.



Circuito amplificatore sommatore

Circuito amplificatore sommatore

Se + Ib = Ia + Ib + Ic

La resistenza di ingresso di un amplificatore operazionale ideale è prossima all'infinito, quindi possiamo trascurare V2 e Ib

Se = la + lb + lc


La prima equazione può essere scritta come

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

Trascurando V2 possiamo ottenere la seguente equazione

-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

Se i valori dei resistori Ra, Rb e Rc sono gli stessi, è possibile scrivere l'equazione precedente come

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

Se i valori di R e Rf sono simili, l'equazione diventa
V0 = - (Va + Vb + Vc)

Sommando le applicazioni dell'amplificatore

L'amplificatore sommatore è un dispositivo versatile, utilizzato per combinare i segnali. Questi amplificatori aggiungono i segnali direttamente o li scalano per adattarsi a qualche regola di combinazione prestabilita.

  • Questi amplificatori vengono utilizzati in un mixer audio per aggiungere segnali diversi con guadagni uguali
  • Ci sono vari resistori usati all'ingresso dell'amplificatore sommatore per dare una somma ponderata. Questo può essere usato per cambiare un numero binario in una tensione in un AC (convertitore da digitale ad analogico)
  • Questo amplificatore viene utilizzato per applicare una tensione di offset CC con una tensione di segnale CA. Questo processo può essere eseguito in un circuito di modulazione LED mantenere il LED nel suo campo di funzionamento lineare.

Mixer audio basato su amplificatore sommatore

Un amplificatore sommatore è un tipo di circuito che viene utilizzato per aggiungere quando i due o più segnali devono essere combinati come nelle applicazioni di missaggio audio. I suoni di vari dispositivi musicali possono essere modificati a un livello di tensione esatto da utilizzando il trasduttore s, e collegato come i / p a un amplificatore sommatore. Queste diverse sorgenti di segnale verranno sommate insieme da questo amplificatore e il segnale aggiunto sarà diretto a un amplificatore audio. Di seguito è mostrato lo schema del circuito del mixer audio che utilizza un amplificatore sommatore.

Mixer audio basato su amplificatore sommatore

Mixer audio basato su amplificatore sommatore

Il principio di funzionamento dell'amplificatore sommatore è come un mixer audio multicanale per diversi canali audio. Non si verificherà alcuna interferenza perché ogni segnale viene fornito attraverso un resistore, con l'altra estremità collegata al terminale GND.

DAC basato su Summing Amplifier

Un DAC converte i dati binari applicati al suo ingresso in un valore di tensione analogico. La conversione da digitale ad analogico viene utilizzata principalmente nelle applicazioni di controllo industriale in tempo reale come i microcomputer. L'o / p dei microcomputer sono dati digitali che devono essere modificati in una tensione analogica per pilotare i relè, gli attuatori, i motori, ecc. Il circuito DAC più semplice include un amplificatore sommatore e anche un resistore pesato n / w. Di seguito è mostrato lo schema del circuito del circuito da digitale ad analogico a 4 bit che utilizza un amplificatore sommatore.

DAC basato su Summing Amplifier

DAC basato su Summing Amplifier

Gli ingressi del circuito dell'amplificatore sommatore sono QA, QB, QC e QD. Questi ingressi rappresentano 5V alla logica 1 e Ov alla logica 0

Se i resistori i / p in ogni ramo sono selezionati, in modo tale che il valore i / p di ciascun resistore sia il doppio del valore del resistore nel ramo di ingresso precedente, allora una tensione logica digitale sul terminale i / p produrrà un o / p che è una totalità ponderata delle tensioni di ingresso applicate.

L'esattezza di un tale circuito DA (convertitore da digitale ad analogico) è imperfetta dalla precisione dei valori del resistore impiegato e dalle differenze nel denotare i livelli logici.

Quindi, si tratta di sommare l'amplificatore, sommare il circuito dell'amplificatore e il suo applicazioni di amplificatore operazionale . Crediamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre, qualsiasi domanda riguardante questo concetto o l'amplificatore sommatore invertente e l'amplificatore somma non invertente si prega di dare i vostri suggerimenti commentando nella sezione commenti qui sotto. Ecco una domanda per te, qual è la funzione principale dell'amplificatore sommatore?