Summing Amplifier: Διάγραμμα κυκλώματος και οι εφαρμογές του

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Ο ενισχυτής αθροίσματος είναι ένα είδος κυκλώματος και η διαμόρφωση αυτού του κυκλώματος βασίζεται στο τυπικό αντίστροφο op-amp. Το όνομα αυτού του κυκλώματος υποδηλώνει τον άθροισμα ενισχυτή, που χρησιμοποιείται για να συνδυάσει την τάση που υπάρχει σε πολλά i / ps σε μία μόνο τάση o / p. Ο ανεστραμμένος op-amp έχει μία απλή τάση i / p που εφαρμόζεται στον ακροδέκτη i / p. Εάν συνδέσουμε περισσότερες αντιστάσεις στο τερματικό i / p, κάθε τιμή εισόδου είναι ίση με την είσοδο της αντίστασης. Η είσοδος της αντίστασης θα καταλήξει με μια άλλη κύκλωμα op-amp ονομάζεται ενισχυτής αθροίσματος.

Ενισχυτής Summing

Ο όρος αθροιστικός ενισχυτής ονομάζεται επίσης ως αθροιστής, ο οποίος χρησιμοποιείται για την προσθήκη δύο τάσεων σήματος. Το κύκλωμα του αθροιστή τάσης είναι τόσο απλό στην κατασκευή και επιτρέπει την προσθήκη πολλών σημάτων μαζί. Αυτού του είδους οι ενισχυτές χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Για παράδειγμα, σε έναν ακριβή ενισχυτή πρέπει να προσθέσετε μια μικρή τάση για να τερματίσετε το σφάλμα μετατόπισης του τελεστικος ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ . Ένας μίκτης ήχου είναι ένα άλλο παράδειγμα για την προσθήκη κυματομορφών από διάφορα κανάλια πριν από την αποστολή του μικτού σήματος σε μια συσκευή εγγραφής. Μπορείτε να προσθέσετε ή να αλλάξετε το i / p ή το κέρδος χωρίς να μπείτε στο i / ps του κέρδους. Απλώς θυμηθείτε ότι το κύκλωμα του αντιστρεπτικού ενισχυτή αθροίσματος αλλάζει τα σήματα εισόδου.




Ενισχυτής Summing

Ενισχυτής Summing

Κύκλωμα ενισχυτή Summing

Το κύκλωμα ενισχυτή αθροίσματος φαίνεται παρακάτω. Στο κύκλωμα κάτω από τα Va, Vb και Vc είναι σήματα εισόδου. Αυτά τα σήματα εισόδου δίδονται στο τερματικό αναστροφής του λειτουργικού ενισχυτή χρησιμοποιώντας αντιστάσεις εισόδου όπως Ra, Rb και Rc. Με τον παραπάνω τρόπο, ο αριθμός των σημάτων εισόδου μπορεί να δοθεί στο αντίστροφο i / p. Εδώ, το Rf είναι αντίσταση ανάδρασης και το RL είναι η αντίσταση φορτίου. Το μη αναστρέψιμο τερματικό του λειτουργικού ενισχυτή δίνεται στον ακροδέκτη γείωσης χρησιμοποιώντας αντίσταση Rm. Εφαρμόζοντας το KCL στον κόμβο V2 μπορούμε να πάρουμε την ακόλουθη εξίσωση.



Κύκλωμα ενισχυτή Summing

Κύκλωμα ενισχυτή Summing

Εάν + Ib = Ia + Ib + Ic

Η αντίσταση εισόδου ενός ιδανικού λειτουργικού ενισχυτή είναι κοντά στο άπειρο, έτσι μπορούμε να παραμελήσουμε τα V2 και Ib

Εάν = la + lb + lc


Η πρώτη εξίσωση μπορεί να γραφτεί ως

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

Παραμελώντας το V2 μπορούμε να πάρουμε την ακόλουθη εξίσωση

-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

Εάν οι τιμές των αντιστάσεων Ra, Rb και Rc είναι ίδιες, τότε η παραπάνω εξίσωση μπορεί να γραφτεί ως

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

Εάν οι τιμές των R και Rf είναι παρόμοιες, τότε η εξίσωση γίνεται
V0 = - (Va + Vb + Vc)

Εφαρμογές Summing Amplifier

Ο ενισχυτής Summing είναι μια ευέλικτη συσκευή, που χρησιμοποιείται για το συνδυασμό των σημάτων. Αυτοί οι ενισχυτές προσθέτουν τα σήματα απευθείας ή κλιμακώνοντάς τα ώστε να ταιριάζουν με κάποιον προκαθορισμένο κανόνα συνδυασμού.

  • Αυτοί οι ενισχυτές χρησιμοποιούνται σε έναν μίκτη ήχου για την προσθήκη διαφορετικών σημάτων με ίσα κέρδη
  • Υπάρχουν διάφορες αντιστάσεις που χρησιμοποιούνται στην είσοδο του ενισχυτή αθροίσματος για να δώσουν ένα σταθμισμένο άθροισμα. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αλλάξετε έναν δυαδικό αριθμό σε μια τάση σε ένα AC (ψηφιακός σε αναλογικός μετατροπέας)
  • Αυτός ο ενισχυτής χρησιμοποιείται για την εφαρμογή τάσης μετατόπισης DC με τάση σήματος AC. Αυτή η διαδικασία μπορεί να γίνει σε κύκλωμα διαμόρφωσης LED για διατηρήστε το LED στο γραμμικό εύρος λειτουργίας του.

Audio Mixer με βάση το Summing Amplifier

Ένας ενισχυτής αθροίσματος είναι ένα είδος κυκλώματος που χρησιμοποιείται για την προσθήκη όταν τα δύο ή περισσότερα σήματα πρέπει να συνδυαστούν όπως σε εφαρμογές μίξης ήχου. Οι ήχοι από διάφορες μουσικές συσκευές μπορούν να αλλάξουν σε ακριβές επίπεδο τάσης κατά χρησιμοποιώντας μορφοτροπέα s, και συνδέεται ως i / p με έναν ενισχυτή αθροίσματος. Αυτές οι διαφορετικές πηγές σήματος θα προστεθούν μαζί από αυτόν τον ενισχυτή και το προστιθέμενο σήμα κατευθύνεται σε έναν ενισχυτή ήχου. Το διάγραμμα κυκλώματος του μίκτη ήχου χρησιμοποιώντας έναν ενισχυτή αθροίσματος φαίνεται παρακάτω.

Audio Mixer με βάση το Summing Amplifier

Audio Mixer με βάση το Summing Amplifier

Η αρχή λειτουργίας του αθροιστικού ενισχυτή μοιάζει με έναν πολυκαναλικό μίκτη ήχου για πολλά κανάλια ήχου. Καμία παρεμβολή δεν θα συμβεί επειδή κάθε σήμα δίνεται μέσω μιας αντίστασης, με το άλλο άκρο του συνδεδεμένο στο τερματικό GND.

Summing Amplifier βάσει DAC

Το DAC μετατρέπει τα δυαδικά δεδομένα που εφαρμόζονται στην είσοδό του σε αναλογική τιμή τάσης. Η ψηφιακή σε αναλογική μετατροπή χρησιμοποιείται κυρίως σε εφαρμογές βιομηχανικού ελέγχου σε πραγματικό χρόνο όπως οι μικροϋπολογιστές. Το o / p των μικροϋπολογιστών είναι ψηφιακά δεδομένα που πρέπει να αλλάξουν σε αναλογική τάση για την κίνηση των ρελέ, των ενεργοποιητών, των κινητήρων κ.λπ. Το απλούστερο κύκλωμα DAC περιλαμβάνει έναν ενισχυτή αθροίσματος και επίσης μια σταθμισμένη αντίσταση n / w. Το διάγραμμα κυκλώματος του ψηφιακού έως αναλογικού κυκλώματος 4-bit χρησιμοποιώντας έναν ενισχυτή αθροίσματος φαίνεται παρακάτω.

Summing Amplifier βάσει DAC

Summing Amplifier βάσει DAC

Οι είσοδοι του κυκλώματος ενισχυτή αθροίσματος είναι QA, QB, QC και QD. Αυτές οι είσοδοι αντιπροσωπεύουν 5V στη λογική 1 και Ov στη λογική 0

Εάν επιλεγούν οι αντιστάσεις i / p σε κάθε κλάδο, έτσι ώστε η τιμή i / p κάθε αντίστασης να είναι διπλάσια από την τιμή της αντίστασης σε προηγούμενη διακλάδωση εισόδου, τότε μια ψηφιακή λογική τάση στο τερματικό i / p θα παράγει ένα o / p που είναι ένα σταθμισμένο σύνολο των εφαρμοζόμενων τάσεων εισόδου.

Η ακρίβεια ενός τέτοιου κυκλώματος DA (ψηφιακός σε αναλογικός μετατροπέας) είναι ατελής λόγω της ακρίβειας των τιμών της αντίστασης που χρησιμοποιείται και των διαφορών στην ένδειξη των λογικών επιπέδων.

Έτσι, αυτό αφορά το άθροισμα του ενισχυτή, το άθροισμα του ενισχυτή και το δικό του εφαρμογές του op amp . Πιστεύουμε ότι έχετε κατανοήσει καλύτερα αυτήν την ιδέα. Επιπλέον, οποιεσδήποτε απορίες σχετικά με αυτήν την έννοια ή ενισχυτής αθροιστικής αθροιστικής και μη ενισχυτής αθροιστικής αθροίσματος παρακαλώ δώστε τις προτάσεις σας σχολιάζοντας την παρακάτω ενότητα σχολίων. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποια είναι η κύρια λειτουργία του αθροιστικού ενισχυτή;