ПРИМЕНЕНИЕ ОУ В ЛИНЕЙНЫХ УСТРОЙСТВАХ

ИНВЕРТИРУЮЩИЙ СУММАТОР

Инвертирующий сумматор,схема которого показана на рис.14, формирует на выходе алгеброическую сумму входных напряжений и меняет ее знак на обратный.

R1 Roc

U1

R2 i1

U2 ioc

R3 i2 А

U3

¥ Uвых

i3 Uд

Б

Рис.14. Инвертирующий сумматор

Если входное сопротивление ОУ достаточно велико (Rвх®¥) и входной ток пренебрежимо мал по сравнению с током в цепи обратной связи,то по закону Кирхгофа

i1+i2+i3=ioc (39)

Поскольку коэффициент усиления ОУ без обратной связи (Кu) стремиться к бесконечности ,то дифференциальный сигнал Uд ,наблюдаемый между входами и равный

стремиться к нулю при ограниченном Uвых.В тоже время Uб=0 и,следовательно,потенциал инвертирующего входа Uа тоже равен нулю.В связи с тем,что инвертирующий вход не имеет прямой связи с шиной “земля”,но имеет потенциал “земли”,его называют потенциально или мнимо заземленным.С учетом последних выводов уравнение токов (39) можно записать с следующем виде:

(40)

Решая последнее уравнение относительно выходного напряжения схемы получим

(41)

Подобные рассуждения можно привести для любого числа входов,так что для n входов получим

(42)

где Rос/Rj-коэффициент передачи суммирующего усилителя по j-му входу.

На базе рассмотренной схемы можно построить неинвертирующий сумматор,если входные сигналы на неинвертирующий вход,и сумматор-вычитатель,если использовать оба входа ОУ.