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Operativo amplificatori sono disponibili in diverse configurazioni. UN amplificatore sommatore è uno dei tipi utilizzati per combinare le tensioni disponibili su un minimo di due o più ingressi in un'unica tensione o/p. L'amplificatore operazionale invertente ha una singola tensione di ingresso che viene fornita al terminale di ingresso invertente. Se forniamo diversi resistori di ingresso al terminale di ingresso invertente, ciascun ingresso equivale al valore del resistore di ingresso originale, noto come amplificatore sommatore. Questo amplificatore elabora l'aggiunta e la sottrazione di tensioni. Esistono due tipi di amplificatori sommatori; invertente e non invertente. Questo articolo fornisce brevi informazioni su a amplificatore sommatore non invertente , il lavoro e le sue applicazioni.

Cos'è un amplificatore sommatore non invertente?

Un tipo di configurazione del circuito Op-Amp utilizzato per fornire un'uscita sommata, con la stessa fase o polarità è noto come amplificatore sommatore non invertente. Questi tipi di amplificatori sommatori utilizzano la tecnica dell'accoppiamento diretto, che indica che i segnali sorgente sono collegati e diretti all'amplificatore operazionale.

In questo tipo di configurazione dell'amplificatore operazionale, l'ingresso invertente dell'amplificatore operazionale è messo a terra. L'ingresso non invertente è collegato alla tensione di ingresso tramite un resistore o direttamente. La tensione di uscita di questo amplificatore sommatore non invertente può essere determinata utilizzando la seguente formula:

Vout = (1+Rf/R1)*Vin

Dove 'Rf' è il resistore di feedback, 'R1' è il resistore di ingresso e Vin è la somma delle tensioni di ingresso applicate.

Amplificatore sommatore non invertente funzionante

Un amplificatore sommatore non invertente fornisce un o/p sommato dei segnali i/p inclusa la fase (o) di polarità simile. Questo amplificatore ha diverse sorgenti di ingresso e una singola uscita in cui questi ingressi sono collegati al terminale non invertente tramite resistori.

Ogni segnale in ingresso è direttamente collegato a un resistore mentre l'altra estremità di ogni resistore è semplicemente collegata al terminale non invertente dell'amplificatore operazionale. Successivamente, la giunzione di somma è collegata a GND tramite un resistore di feedback. Quindi questa disposizione consente semplicemente all'amplificatore operazionale di aggiungere varie tensioni di ingresso con la ponderazione adeguata decisa dai valori di un resistore.

L'uscita totale di questo amplificatore è la somma di tutte le tensioni di ingresso collegate in cui i singoli pesi dipendono dai resistori collegati con gli ingressi equivalenti. Quindi l'ingresso e l'uscita di questo amplificatore sono in fase con 0°.

Amplificatore sommatore non invertente che utilizza l'amplificatore operazionale

Di seguito è mostrato lo schema elettrico dell'amplificatore sommatore non invertente. Questa configurazione dell'amplificatore è simile all'amplificatore non invertente. Le tensioni di ingresso a questo amplificatore vengono fornite al terminale di ingresso non invertente dell'amplificatore operazionale. L'uscita di questo amplificatore viene restituita tramite feedback di polarizzazione del partitore di tensione al terminale di ingresso invertente. Questo circuito ha tre ingressi solo per comodità, ma è anche possibile aggiungere il numero di ingressi. Il calcolo della tensione di uscita di questo amplificatore è discusso di seguito.

Amplificatore sommatore non invertente con amplificatore operazionale

Se la tensione di ingresso come 'VIN' è tutta la combinazione dei segnali di ingresso, allora questa può essere fornita al pin non invertente dell'amplificatore operazionale. Dal circuito dell'amplificatore sommatore non invertente di cui sopra, possiamo calcolare la tensione di uscita di questo amplificatore con il pin di ingresso VIN e nel divisore di feedback vengono utilizzati i resistori Rf e Ri. Quindi la tensione di uscita diventerà come;

VOUT = VIN(1 + (Rf / Ri))

Ogni volta che viene calcolata la tensione di uscita di questo amplificatore, dobbiamo decidere il valore VIN. Se le tre sorgenti di ingresso principali sono V1, V2 e V3 e le resistenze di ingresso sono; R1, R2 e R3, quindi i rispettivi ingressi dei canali sono VIN1, VIN2 e VIN3 quando gli altri canali equivalenti sono messi a terra. Così,

VIN = VIN1 + VIN2 + VIN3

“a cosa serve un giroscopio? ”

In questo caso, quando l’idea del terreno virtuale non si applica, tutti i canali influenzano i canali rimanenti. Per prima cosa dobbiamo calcolare la parte VIN1 del VIN e con un semplice calcolo matematico; possiamo facilmente ottenere i restanti due valori di VIN2 e VIN3.

Ogni volta che V2 e V3 vengono messi a terra arrivando a VIN1, i loro resistori equivalenti non possono essere ignorati poiché formano una rete divisore di tensione. Di conseguenza,

VIN1 = V1 [(R2 || R3) / (R1 + (R2 || R3))]

Allo stesso modo, possiamo calcolare gli altri due valori VIN2 e VIN3 come

VIN2 = V2 [(R1 || R3) / (R2 + (R1 || R3))]
VIN3 = V3 [(R1 || R2) / (R3 + (R1 || R2))]

Perciò,

VIN = VIN1 + VIN2 + VIN3

VIN = V1 [(R2 || R3) / (R1 + (R2 || R3))] + V2 [(R1 || R3) / (R2 + (R1 || R3))] + V3 [(R1 || R2) / (R3 + (R1 || R2))].

Alla fine, possiamo calcolare la tensione di uscita come;

VOUT = VIN(1 + (Rf / Ri))

VOUT = (1 + (Rf / Ri)) {V1 [(R2 || R3) / (R1 + (R2 || R3))] + V2 [(R1 || R3) / (R2 + (R1 || R3 ))] + V3 [(R1 || R2) / (R3 + (R1 || R2))]}

Se consideriamo lo stato pesato equivalente speciale in cui tutti i resistori hanno valori simili, dopo che VOUT è:

VOUT = (1 + (Rf / Ri)) ((V1 + V2 + V3)/3)

La progettazione del circuito sommatore non invertente viene affrontata progettando principalmente questo amplificatore in modo che abbia il guadagno di tensione necessario. Successivamente, i resistori di ingresso vengono scelti quanto più grandi possibile per adattarsi al tipo di amplificatore operazionale utilizzato.

Funzione di trasferimento dell'amplificatore sommatore non invertente

Di seguito è mostrato il circuito dell'amplificatore sommatore non invertente con tre ingressi. Se vogliamo aggiungere tre segnali di ingresso all'amplificatore, di seguito viene discussa la funzione di trasferimento dell'amplificatore sommatore non invertente a tre ingressi.

Utilizzando il teorema di sovrapposizione, in primo luogo, lasceremo semplicemente 'V1' all'interno di questo circuito e V2 e V3 azzereranno collegando i resistori R2 e R3 a GND.

Per un amplificatore operazionale perfetto, la corrente di ingresso del terminale non invertente è considerata zero. Pertanto, i resistori R1, R2 e R3 creeranno un attenuatore di tensione attraverso i resistori R2 e R3 in parallelo. Quindi 'Vp' è;

Vp = V1 R2 || R3/ R1+ R2|| R3

Dove con R2 || R3 abbiamo notato che i valori paralleli di R2 e R3.

Con la sorgente di ingresso V1, l'uscita di un amplificatore operazionale può essere annotata tramite VOUT1 e può essere scritta come;

“cosa significa ethernet in termini informatici? ”

VOUT1 = Vp [1+ Rf2/Rf1]

Sostituendo il valore Vp nell'equazione VOUT1, possiamo ottenere;

VOUT1 = V1 (R2 || R3/ R1+ R2|| R3) [1+ Rf2/Rf1]

Allo stesso modo, possiamo scrivere VOUT2 e VOUT3 quando solo i segnali di ingresso sono; V2 e V3 corrispondentemente.

VOUT2 = V2 (R1 || R3/ R2+ R1|| R3) [1+ Rf2/Rf1]

VOUT3 = V3 (R1 || R2/ R3+ R1|| R2) [1+ Rf2/Rf1]

Aggiungendo le equazioni VOUT1, VOUT2 e VOUT3 di cui sopra, la funzione di trasferimento di un amplificatore non invertente comprendente tre segnali di ingresso diventerà come;

VOUT = [1+ Tf2/Rf1] V1 (R2 || R3/ R1+ R2|| R3) + V2 (R1 || R3/ R2+ R1|| R3) + V3 (R1 || R2/ R3+ R1|| R2) .

Differenza tra amplificatore sommatore invertente e non invertente

La differenza principale tra gli amplificatori sommatori invertenti e non invertenti è discussa di seguito.

Amplificatore sommatore invertente	Amplificatore sommatore non invertente
Tutti i segnali di ingresso in questo circuito vengono forniti al terminale di ingresso invertente dell'amplificatore operazionale mentre il terminale non invertente è messo a terra.	Tutti i segnali di ingresso in questo circuito vengono forniti al terminale di ingresso non invertente dell'amplificatore operazionale mentre il terminale invertente è messo a terra.
Questo amplificatore sommatore funziona in modo semplicemente simile all'amplificatore operazionale invertente	Questo amplificatore sommatore non invertente funziona in modo simile all'amplificatore operazionale non invertente.
L'inversione dell'amplificatore sommatore inverte la fase del segnale di uscita.	L'amplificatore sommatore non invertente mantiene una fase simile al segnale di ingresso.
Questa configurazione dell'amplificatore fornisce la somma negativa delle tensioni di ingresso applicate.	La configurazione dell'amplificatore sommatore non invertente fornisce la somma positiva delle tensioni di ingresso applicate.
La differenza di fase in questo amplificatore è di 180° tra il segnale di ingresso e quello di uscita.	La differenza di fase in questo amplificatore è 0° tra il segnale di ingresso e quello di uscita.
Il feedback in questo amplificatore viene fornito dove viene fornito il segnale di ingresso.	Il feedback e il segnale di ingresso in questo amplificatore sono collegati semplicemente a terminali diversi.
Il terminale '+' è collegato a GND.	In questo amplificatore, il terminale '-' è collegato a GND.
In questo amplificatore il feedback non può essere collegato a GND.	Il feedback in questo amplificatore è collegato a GND con un resistore.
Questo amplificatore fornisce un'uscita invertita con polarità negativa (-ve).	L'uscita prodotta da questo amplificatore non è invertita ed espressa con polarità +ve.
La polarità del guadagno di questo amplificatore è (-) negativa.	La polarità del guadagno di un amplificatore non invertente è (+) positiva.
Il guadagno di questo amplificatore è < o > o = all'unità (1).	Il guadagno è sempre > 1.

Vantaggi

IL vantaggi di un amplificatore sommatore non invertente include il seguente.

Questo guadagno di tensione dell'amplificatore sommatore è positivo.
Il segnale in uscita può essere ottenuto senza inversione di fase.
Il suo valore di impedenza di ingresso è alto.
Il guadagno di tensione è variabile.
In questo amplificatore è possibile ottenere un adattamento di impedenza superiore.

IL svantaggi di un amplificatore sommatore non invertente include il seguente.

Questo amplificatore presenta uno svantaggio principale in cui il guadagno del circuito sarà doppio per il canale rimanente collegato se uno degli ingressi viene scollegato.
Non è consigliabile abbandonare la fluttuazione dei pin non invertenti scollegando tutti gli ingressi.
Possibili interferenze tra l'input e altri input potrebbero essere presenti con livelli di gravità variabili.
L'introduzione di un terzo ingresso può comportare un calo del guadagno nei primi due canali, che potrebbe avere implicazioni in base alla particolare applicazione.
Se è presente un collegamento a una sorgente con un valore di impedenza di uscita variabile, ciò influisce sull'amplificazione dei restanti due canali, che potrebbe non essere popolare.

Applicazioni

IL applicazioni di amplificatori sommatori non invertenti include il seguente.

I circuiti operazionali sommatori non invertenti sono applicabili ovunque sia richiesta un'impedenza di ingresso elevata.
Questi circuiti possono essere utilizzati come inseguitore di tensione semplicemente fornendo l'o/p all'ingresso invertente come un inverter.
Questi circuiti aiutano a isolare i particolari circuiti in cascata.
Questo amplificatore viene utilizzato per fornire un'uscita sommata per i segnali di ingresso applicati con la stessa fase o polarità.

Pertanto, questa è una panoramica della somma non invertente amplificatori, circuiti, derivazione , differenze, funzione di trasferimento, vantaggi, svantaggi e loro applicazioni. Questo è un tipo di amplificatore sommatore con diversi ingressi sull'ingresso +ve non invertente. L'amplificatore sommatore può essere utilizzato come amplificatore sommatore non invertente semplicemente collegando vari segnali di ingresso attraverso i resistori all'ingresso non invertente dell'amplificatore operazionale.

La tensione di uscita di questo amplificatore sommatore è la quantità delle tensioni di ingresso, polarizzate dai valori del resistore. Ogni segnale di ingresso di questo amplificatore può essere collegato semplicemente ad un resistore mentre il terminale rimanente di ciascun resistore può essere collegato al terminale non invertente dell'amplificatore operazionale. Successivamente, la giunzione di somma è collegata a GND tramite un resistore di feedback. Quindi, questa disposizione consente all'amplificatore operazionale di includere varie tensioni di ingresso attraverso l'opportuna ponderazione decisa attraverso i valori del resistore. Ecco una domanda per te: cos'è un amplificatore sommatore?