Схема сумматора на ОУ с однополярным питанием
Компоненты:
* Операционный усилитель (ОУ)
* Резисторы R1, R2, …, RN
* Резистор обратной связи RF
Принцип работы:
Входные сигналы V1, V2, …, VN суммируются в инвертирующем входе ОУ через резисторы R1, R2, …, RN. Инвертирующий вход ОУ имеет виртуальное заземление из-за отрицательной обратной связи.
Обратная связь через резистор RF обеспечивает отрицательное усиление и устанавливает общий коэффициент усиления схемы. Коэффициент усиления для каждого входного сигнала определяется отношением соответствующего входного резистора к резистору обратной связи:
«`
A_i = -RF / Ri
«`
где:
* Ai — коэффициент усиления для i-го входного сигнала
* RF — резистор обратной связи
* Ri — входной резистор для i-го входного сигнала
Таким образом, выходное напряжение Vo является суммой всех входных напряжений, умноженной на коэффициент обратной связи:
«`
Vo = — (V1/R1 + V2/R2 + … + VN/RN) * RF
«`
Преимущества однополярного питания:
* Сумматор можно использовать в приложениях с однополярным источником питания.
* Низкое потребление энергии по сравнению с сумматорами на ОУ с двуполярным питанием.
* Простота реализации.
Недостатки:
* Меньший динамический диапазон по сравнению с сумматорами на ОУ с двуполярным питанием.
* Может потребоваться постоянное смещение на входных сигналах для размещения отрицательного смещения на выходе.