搞不懂反相加法运算放大电路?必然看那一文,电路+公式,秒懂

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kanwenda
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各人好,我是李工,创做不容易,希望各人多多撑持我。今天给各人分享的是反相加法运算电路。

次要是以下几个方面:

反相加法运算电路反相加法器原理反相加法电路计算公式反相加法计算办法案例反相加法运算电路应用一、什么是反相加法运算电路?

最常用的反相加法放大运算电路是反相放大运算电路设置装备摆设的扩展版本,即多个输入应用于运算放大电路的反相输入端,而同相输入端接地,因为那种设置装备摆设,电压加法器电路的输出相 关于输入异相 180 °。

加法放大器的一般设想如以下电路所示。通俗反相放大器电路在其反相输入端只要一个电压/输入。若是更多输入电压如图所示毗连到反相输入端子,则成果输出将是所有施加的输入电压的总和,但是是反相的。

反相加法运算电路图二、反相加法器原理

反相加法放大器根本上是一个运算放大器电路,能够将输入信号的数量组合到单个输出,该输出是应用输入的加权和。

在反相放大器中,只要一个电压信号应用于反相输入,如下所示。

反相加法运算电路

若是将多个输入端子并联到现有输入端子,那个简单的反相放大器能够很容易地修改为乞降加法放大器,如下图所示:

乞降加法运算电路三、反相加法电路计算公式

在之前反相运算放大器有讲过,反相放大器有一个单一的输入电压 (Vin) 施加到反相输入端。若是我们在输入端添加更多的输入电阻,每个电阻的值都与原始输入电阻 (Rin) 相等,我们最末会得到另一个运算放大器电路,称为反相加饭放大器、“乞降逆变器”以至是“电压加法器”电路,如下图所示:

反相加法运算电路图

那个简单的加法放大器电路中,输出电压 (Vout) 如今与输入电压之和 V 1、V 2、V 3等成反比,然后我们能够修改反相放大器的原始方程,新输入的反相加法运算电路的计算公式:

反相加法运算电路计算公式

但是,若是所有输入阻抗 ( R IN ) 的值相等,我们能够简化上述等式以给出输出电压:

反相加法运算放大电路计算公式:

反相加法运算放大电路计算公式

我们如今有一个运算放大器电路,将放大每个零丁的输入电压并产生与三个零丁的输入电压V 1、V 2和V 3的代数“SUM”成比例的输出电压信号。若是需要,我们还能够添加更多输入,因为每个零丁的输入“看到”它们各自的电阻,Rin 做为独一的输入阻抗。

那是因为输入信号通过运算放大器反相输入端的“虚拟接地”节点有效地彼此隔离。当所有电阻值相等且 Rf 等于Rin时,也能够获得曲流电压相加。

不外要留意,当乞降点毗连到运算放大器的反相输入时,电路将产生肆意数量的输入电压的负和。同样,当乞降点毗连到运算放大器的同相输入时,它将产生输入电压的正和。

若是各个输入电阻“不”相等,则能够造做比例加法放大器。那么方程必需修改为:

反相加法运算放大电路计算公式

我们能够从头摆列上述公式,使反应电阻 Rƒ 成为方程的一个因子,给出输出电压为:

反相加法运算放大电路计算公式

若是更多的输入电阻毗连到放大器的反相输入端,则能够轻松计算输出电压。每个零丁通道的输入阻抗是它们各自输入电阻的值,即R 1、R 2、R 3 ... 等。

有时我们需要一个乞降电路来将两个或多个电压信号加在一路而无需任何放大。通过将上述电路的所有电阻设置为不异的值R,运算放大器将具有单元电压增益和等于所有输入电压的间接和的输出电压,如下所示:

反相加法运算电路

反相加法放大器确实是一个十分灵敏的电路,使我们可以有效地将几个零丁的输入信号“相加”或“相加”(因而得名)。若是输入电阻R 1、R 2、R 3等都相等,则将造做“单元增益反相加法器”。但是,若是输入电阻具有差别的值,则会产生一个“缩放乞降放大器”,它将输出输入信号的加权和。

四、反相加法计算办法案例1

求下面反相加法运算电路的输出电压。

反相加法运算电路

电路增益公式:

反相加法运算电路增益公式

如今能够将电路中的电阻值代入如下:

反相加法运算电路计算公式

我们晓得输出电压是两个放大的输入信号之和,计算如下:

反相加法运算电路计算公式

上述反相加法运算电路的输出电压为-45 mV,做为其反相放大器为负。

五、反相加法计算办法案例2

计算下图反相加法放大器的输出电压,电路如下图所示。

反相加法放大器反相加法运算放大电路计算公式六、反相加法运算电路的应用

我们能够利用乞降放大器来做什么?乞降放大器的输入电阻毗连到电位器,则各个输入信号能够按差别的量混合在一路。

1、加法放大器音频混合器

例如,丈量温度时,你能够添加负偏移电压以使输出电压在冰点处显示为“0”,或者生成音频混音器用于未来自差别源通道(人声、乐器等),然后将它们组合到音频放大器。

加法放大器音频混合器2、数模转换器

加法放大器的另一个有用应用是做为加权和数模转换器 (DAC)。若是每个输入的乞降放大器的输入电阻R IN值加倍,例如 1kΩ、2kΩ、4kΩ、8kΩ、16kΩ 等,则为数字逻辑电压,逻辑电平“0”或逻辑电平那些输入上的“1”将产生一个输出,该输出是数字输入的加权和。如下的电路。

数模转换器

当然那是一个简单的例子。在那个 DAC 乞降放大器电路中,构成输入数据字的各个位的数量,在本例中为 4 位,最末将确定输出阶跃电压占满量程模仿输出电压的百分比。

此外,该满量程模仿输出的精度取决于输入位的电压电平,“0”始末为 0V,“1”始末为 5V,以及用于输入电阻器R IN的电阻值的精度。

以上就是关于反相加法运算放大电路的常识,希望各人多多撑持我,得点赞,存眷,有问题欢送在评论区留言,各人一路讨论。

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