Podsumowując wzmacniacz: schemat obwodu i jego zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Wzmacniacz sumujący to jeden rodzaj obwodu, a konfiguracja tego obwodu jest oparta na standardowym odwracającym wzmacniaczu operacyjnym. Nazwa tego obwodu sugeruje wzmacniacz sumujący, który służy do łączenia napięcia występującego na wielu urządzeniach i / ps w jedno napięcie o / p. Odwracający wzmacniacz operacyjny ma pojedyncze napięcie i / p przyłożone do zacisku i / p. Jeśli podłączymy więcej rezystorów do zacisku i / p, każda wartość wejściowa jest równa wejściu rezystora. Wejście rezystora zostanie zakończone innym obwód wzmacniacza operacyjnego nazwany jako wzmacniacz sumujący.

Wzmacniacz sumujący

Termin wzmacniacz sumujący jest również nazywany sumatorem, który służy do dodawania dwóch napięć sygnału. Obwód sumatora napięcia jest tak prosty w budowie i pozwala na sumowanie wielu sygnałów. Tego rodzaju wzmacniacze są używane w wielu układach elektronicznych. Na przykład, w precyzyjnym wzmacniaczu musisz dodać małe napięcie, aby zakończyć błąd przesunięcia wzmacniacz operacyjny . Mikser audio to kolejny przykład dodawania razem przebiegów z różnych kanałów przed wysłaniem zmiksowanego sygnału do rejestratora. Możesz dodać lub zmienić i / p lub wzmocnienie bez ingerowania w i / p wzmocnienia. Przypomnij sobie, że obwód odwracającego wzmacniacza sumującego zmienia sygnały wejściowe.




Wzmacniacz sumujący

Wzmacniacz sumujący

Sumujący obwód wzmacniacza

Sumujący obwód wzmacniacza pokazano poniżej. W obwodzie poniżej Va, Vb i Vc są sygnałami wejściowymi. Te sygnały wejściowe są podawane na zacisk odwracający wzmacniacza operacyjnego za pomocą rezystory wejściowe jak Ra, Rb i Rc. W powyższy sposób liczbę sygnałów wejściowych można przekazać do odwracającego i / p. Tutaj Rf jest rezystorem sprzężenia zwrotnego, a RL jest rezystorem obciążenia. Nieodwracający zacisk wzmacniacza operacyjnego jest podłączony do zacisku uziemienia za pomocą rezystora Rm. Stosując KCL w węźle V2 możemy otrzymać następujące równanie.



Sumujący obwód wzmacniacza

Sumujący obwód wzmacniacza

Jeśli + Ib = Ia + Ib + Ic

Rezystancja wejściowa idealnego wzmacniacza operacyjnego jest bliska nieskończoności, więc możemy pominąć V2 i Ib

Jeśli = la + lb + lc


Pierwsze równanie można zapisać jako

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

Pomijając V2, możemy otrzymać następujące równanie

-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

Jeśli wartości rezystorów Ra, Rb i Rc są takie same, to powyższe równanie można zapisać jako

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

Jeśli wartości R i Rf są podobne, wówczas równanie staje się
V0 = - (Va + Vb + Vc)

Podsumowanie zastosowań wzmacniacza

Wzmacniacz sumujący to uniwersalne urządzenie służące do łączenia sygnałów. Wzmacniacze te dodają sygnały bezpośrednio lub skalują je, aby pasowały do ​​jakiejś ustalonej reguły kombinacji.

  • Te wzmacniacze są używane w mikserze audio do dodawania różnych sygnałów z równymi wzmocnieniami
  • Na wejściu wzmacniacza sumującego zastosowano różne rezystory, aby uzyskać ważoną sumę. Można to wykorzystać do zmiany liczby binarnej na napięcie prądu przemiennego (przetwornik cyfrowo-analogowy)
  • Ten wzmacniacz służy do przykładania napięcia przesunięcia DC z napięciem sygnału AC. Proces ten można wykonać w obwodzie modulacji LED do konserwować diodę LED w swoim liniowym zakresie działania.

Sumujący mikser audio oparty na wzmacniaczu

Wzmacniacz sumujący to jeden rodzaj obwodu, który jest używany do dodawania, gdy dwa lub więcej sygnałów musi być połączonych, jak w zastosowaniach do miksowania audio. Dźwięki z różnych urządzeń muzycznych można zmienić na dokładny poziom napięcia za pomocą za pomocą przetwornika s i połączone jako i / p ze wzmacniaczem sumującym. Te różne źródła sygnału zostaną zsumowane przez ten wzmacniacz, a dodany sygnał zostanie skierowany do wzmacniacza audio. Schemat obwodu miksera audio używającego wzmacniacza sumującego pokazano poniżej.

Sumujący mikser audio oparty na wzmacniaczu

Sumujący mikser audio oparty na wzmacniaczu

Zasada działania wzmacniacza sumującego działa jak wielokanałowy mikser audio dla kilku kanałów audio. Żadne zakłócenia nie wystąpią, ponieważ każdy sygnał jest podawany przez rezystor, a jego drugi koniec jest podłączony do zacisku GND.

Sumujący DAC oparty na wzmacniaczu

DAC konwertuje dane binarne, które są podawane na jego wejście, na analogową wartość napięcia. Konwersja cyfrowo-analogowa jest używana głównie w przemysłowych aplikacjach sterowania w czasie rzeczywistym, takich jak mikrokomputery. O / p mikrokomputerów to dane cyfrowe, które należy zmienić na napięcie analogowe, aby sterować przekaźnikami, siłownikami, silnikami itp. Najprostszy obwód DAC zawiera wzmacniacz sumujący, a także ważony rezystor n / w. Schemat obwodu 4-bitowego obwodu cyfrowo-analogowego wykorzystującego wzmacniacz sumujący pokazano poniżej.

Sumujący DAC oparty na wzmacniaczu

Sumujący DAC oparty na wzmacniaczu

Wejścia układu sumującego wzmacniacza to QA, QB, QC i QD. Te wejścia reprezentują 5 V dla logiki 1 i Ov dla logiki 0

Jeśli rezystory i / p w każdej gałęzi zostaną wybrane tak, że wartość i / p każdego rezystora jest dwa razy większa niż wartość rezystora we wcześniejszej gałęzi wejściowej, wówczas cyfrowe napięcie logiczne na zacisku i / p spowoduje p, która jest sumą ważoną zastosowanych napięć wejściowych.

Dokładność takiego obwodu DA (przetwornik cyfrowo-analogowy) jest niedoskonała ze względu na dokładność wartości zastosowanego rezystora i różnice w oznaczaniu poziomów logicznych.

Chodzi więc o sumowanie wzmacniacza, sumowanie obwodu wzmacniacza i jego zastosowania wzmacniacza operacyjnego . Uważamy, że lepiej rozumiesz tę koncepcję. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tej koncepcji lub wzmacniacza sumującego odwracającego i wzmacniacza sumującego nieodwracającego prosimy o przedstawienie sugestii w komentarzach w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jaka jest główna funkcja wzmacniacza sumującego?