Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ Aplikasyon

Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ Aplikasyon

Summing Amplifier

Credit sa Larawan: “eclipse de lune 27 juillet 2018”(CC BY 2.0) ni Amanclos

Mga Punto ng Talakayan

  1. summing pagpapatakbo amplifier | op amp summing amplifier
  2. kahulugan ng summing amplifier
  3. hindi invertting summing amplifier | hindi invertting summing amplifier gamit ang op amp | summing amplifier sa hindi pagsasaayos ng pagsasaayos
  4. invertting summing amplifier
  5. summing amplifier circuit | op amp summing amplifier circuit
  6. inverting summing amplifier circuit
  7. hindi invertting summing amplifier circuit
  8. summing amplifier na may input ng ac at dc
  9. summing output ng amplifier
  10. summing amplifier form ng alon
  11. summing amplifier output waveform
  12. makakuha ng isang summing amplifier
  13. tukuyin ang output boltahe ng summing amplifier
  14. paglalagay ng buod ng amplifier
  15. inverting formula ng summing amplifier
  16. hindi pag-invert derivation ng summing amplifier
  17. summing amplifier makakuha ng formula
  18. summing amplifier ic
  19. sumatic amplifier iskematika
  20. analog summing amplifier
  21. sumoryo at pagkakaiba-iba ng teorya ng amplifier
  22. audio amplifier ng summing
  23. kasalukuyang summing-amplifier
  24. pagkakaiba sa pagitan ng pag-invert at non inverting summing amplifier | pag-invert vs hindi pag-invert ng summing-amplifier
  25. digital sa analog converter summing-amplifier | summing-amplifier dac
  26. pagpapaandar ng summing amplifier
  27. solong supply summing-amplifier
  28. mga aplikasyon ng summing-amplifier
  29. summing amplifier ng audio mixer
  30. summing amplifier dc offset
  31. summing disenyo ng amplifier
  32. halimbawa ng summing-amplifier
  33. summing scaling at average na amplifier
  34. summing amplifier circuit sa breadboard
  35.  FAQs

summing pagpapatakbo amplifier | op amp summing amplifier

Ang isang summing-amplifier ay isa sa mga application ng op-amp, na nagsasagawa ng mga operasyon sa pagbubuod o pagdaragdag. Ang maraming mga voltages ng pag-input ay ibinibigay sa amplifier, at ang output ay nagbibigay ng isang pinalakas na pagbubuod ng mga voltages. Ang mga summing-amplifier ay may iba't ibang mga application sa electronics. Mayroon din itong dalawang uri - invertting summing-amplifier at non-inverting summing-amplifier. Sa detalye, tatalakayin namin ang pagtatasa ng summing-amplifier sa sumusunod na artikulo.

summing amplifier
summing-amplifier
Kredito sa imahe: Karaniwan ang Wikipedia

kahulugan ng summing amplifier

Ang isang summing-amplifier ay maaaring tukuyin bilang Isang amplifier, na kumukuha ng maraming mga input sa isa sa mga terminal ng pag-input at nagbibigay ng bigat na kabuuan ng lahat ng mga input.

hindi invertting summing amplifier gamit ang op amp | summing amplifier sa hindi pagsasaayos ng pagsasaayos.

Ang non-inverting summing-amplifier ay isa sa mga uri ng summing-amplifier. Sa ganitong uri ng mga operasyon, ang mga input voltage ay ibinibigay sa non-inverting terminal ng amplifier. Ang polarity ng output ay nananatiling kapareho ng mga input at dahil dito, ito ay tinawag na non-inverting summing-amplifier.

invertting summing amplifier

Ang pag-invert ng summing-amplifier ay isa pang uri ng summing-amplifier kung saan ang mga input voltage ay ibinibigay sa mga invertting na terminal. Ang polarity ng output voltages ay nabago at sa kadahilanang ito ay kilala ito bilang inverting summing-amplifier.

summing disenyo ng amplifier

Ang isang summing-amplifier ay dinisenyo sa tulong ng isang pangunahing op amp at resistances. Maaari itong idisenyo sa dalawang pangunahing mga pagsasaayos

  • inverting summing-amplifier.
  • non-inverting summing-amplifier.

 Tatalakayin namin ang pangkalahatang pagdidisenyo ng isang summing-amplifier.

Upang mag-disenyo ng isang circuit na may isang op-amp, dapat nating tandaan ang pangunahing mga katangian ng op-amp. Ang mga ito - mataas na impedance ng pag-input at ang konsepto ng virtual ground. Para sa virtual ground, kailangan naming gumawa ng isang koneksyon sa lupa sa anumang input terminal (ang maginoo na paraan ay upang ikonekta ang lupa sa tapat ng terminal kung saan hindi ibinigay ang mga input). Ang isang landas ng feedback ay nilikha, na isinasaalang-alang ang mataas na nakuha sa pag-input. Pangkalahatan, ang isang negatibong landas ng feedback ay ginawa para sa katatagan ng system. Ang mga Input ay ibinigay na may resistances. Ang output ay nakolekta mula sa output, naglalaman ng bigat na kabuuan ng pag-input.

Summing amplifier circuit | Op amp summing amplifier ng disenyo ng circuit

Ang mga imahe sa ibaba ay kumakatawan sa mga diagram ng circuit ng summing-amplifier. Ang una ay para sa pag-invert ng circuit ng summing-amplifier, at ang pangalawa ay para sa non-inverting summing-amplifier circuit.

Pagbaligtad ng summing amplifier circuit

Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ Aplikasyon
Larawan ni: InductiveloadOp-Amp Inverting Amplifier, minarkahan bilang pampublikong domain, higit pang mga detalye sa Wikimedia Commons

Hindi inverting na circuit ng summing amplifier

Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ Aplikasyon
Larawan ni: InductiveloadOp-Amp Non-Inverting Amplifier, minarkahan bilang pampublikong domain, higit pang mga detalye sa Wikimedia Commons

Pagmasdan ang parehong diagram ng circuit na maaari mong obserbahan ang pagkakaiba sa paglalapat ng mga input voltage.

summing amplifier na may input ng ac at dc

Ang isang summing-amplifier ay maaaring ibigay sa alinman sa ac boltahe o dc boltahe. Ang mga uri ng input boltahe sa pangkalahatan ay walang sa pagpapatakbo ng amplifier.

summing output ng amplifier

Ang output ng isang summing-amplifier ay nagbibigay ng amplified na idinagdag na mga voltages ng pag-input na ibinigay sa isa sa mga op amp input terminal. Ang polarity ng output boltahe ay nakasalalay sa pagpili ng input terminal at kung ang input ay ibinigay sa non-inverting terminal, ang output ay hindi mabaligtad. Gayunpaman, kung ang input ay ibinigay sa inverting terminal ng circuit, magkakaroon ng pagbabago sa polarity.

summing amplifier form ng alon

Ang input at output voltages ng isang op-amp ay maaaring sundin at sukatin gamit ang isang CRO. Ang mga CRO pin ay konektado sa mga input pin at sa lupa para sa pagmamasid sa mga voltages ng pag-input.

summing-amplifier output waveform

Upang maobserbahan ang output, ang positibong jack ng CRO ay konektado sa output pin, at ang Negative jack ay konektado sa ground pin. Pagkatapos ay maaari nating obserbahan ang boltahe ng output.

makakuha ng isang summing-amplifier

Ang summing-amplifier ay isa ring tipikal na op-amp. Pinapalakas din nito ang input signal at nagbibigay ng output. Ngayon, ang isang summing-amplifier ay nagsasagawa rin ng operasyon ng karagdagan. Kaya, pinalalakas nito ang summed-up na boltahe ng pag-input. Ang pangkalahatang equation (ng non-inverting summing amplifier) ​​ay maaaring maisulat bilang: Vo = k (V1 + V2 +… + Vn). Dito, Vo ang output equation at V1, V2 ... Vn ang mga input voltage. 'k' ang gain factor.

Paano matutukoy ang output boltahe ng summing-amplifier?

Ang ilang mga hakbang ay susundan upang matukoy ang boltahe ng O / P ng summing-amplifier. Sa una, kailangan naming gamitin ang konsepto ng virtual ground. Gamit ito, tinitiyak namin na ang mga voltages sa parehong input terminal ay pantay. Pagkatapos ay ilapat ang Kasalukuyang Batas ni Kirchhoff upang makuha ang mga equation ng boltahe mula sa mga input terminal. Pagkatapos nito, palitan ang mga kinakailangang termino upang makuha ang pangwakas na output sa mga input voltages at resistances. Ang mga derivasyon para sa parehong mga uri ng pag-invert at hindi pag-invert ay ibinibigay sa ibaba.

derivation ng summing-amplifier

Ang derivasyon ng summing-amplifier ay tumutukoy sa derivasyon ng output equation. Kasama sa derivation ang paghanap ng kasalukuyang equation gamit ang KCL at paggamit ng konsepto ng virtual ground ad high input impedance saan man naaangkop. Ang derivation ng pag-invert at non-inverting summing-amplifier ay ginagawa sa ibaba.

inverting formula ng summing amplifier

Tukuyin natin ang output formula para sa isang inverting summing-amplifier, pagkakaroon ng 'n' na bilang ng mga input. Pagmasdan ang circuit diagram na ibinigay sa itaas.

Gamit ang konsepto ng virtual ground, ang potensyal ng A node ay magkapareho sa potensyal sa B node. Ang paglalapat ng KCL, kasalukuyang magiging

I1 + I2 + I3 +… + IN = IO

O, V1 / R1 + V2 / R2 +… + Vn / Rn = - Vo / Rf

O, Vo = - [(V1 * Rf / R1) + (Rf * V2 / R2) +… + (Rf * Vn / Rn)

Ngayon kung R1 = R2 = ... = Rn = Rf, pagkatapos ay maaari kaming magsulat -

Vo = - [V1 + V2 +… + Vn]

Ito ang inverting formula ng summing-amplifier.

hindi pag-inververt na derivation ng summing-amplifier

Pagmasdan ang circuit diagram ng non-inverting summing-amplifier. Ang pagtutol sa feedback ay ibinibigay bilang Rf. Ang resistances para sa bawat input boltahe ay ipinapalagay bilang R1 = R2 = R3 = R. Ang paglaban para sa pag-invert ng summing-amplifier ay R1. Gamit ang, konsepto ng virtual ground at KCL, ang output equation ay dumating bilang: Vo = [1 + (Rf / R1)] * [(V1 + V2 + V3) / 3]

summing-amplifier makakuha ng pormula

Ang output equation ng isang inverting summing-amplifier ay ibinibigay bilang:

Vo = - [(V1 * Rf / R1) + (Rf * V2 / R2) +… + (Rf * Vn / Rn)

Ipagpalagay R1 = R2 =… = Rn,

Vo = - [(V1 * Rf / R1) + (Rf * V2 / R1) +… + (Rf * Vn / R1)

O, Vo = - (Rf / R1) [V1 + V2 +… + Vn]

Ngayon, ang Pangkalahatang equation ng isang inverting amplifier ay:

Vo = - k (V1 + V2 +… + Vn), Kung saan k ang nakukuha.

Kaya, k = (Rf / R1)

Ito ang nakuha na kadahilanan ng isang inverting summing-amplifier.

Summing-Amplifier IC

Walang magagamit na handa na summing-amplifier sa IC packaging. Bumubuo ang mga ito gamit ang maginoo na mga op-amp IC. Ang mga op-amp, tulad ng LM358, na mayroong dalawahang op-amp na ipinatupad dito, ay ginagamit upang gawin ang circuit.  

sumatic amplifier iskematika

Ang diagram ng eskematiko ng summing-amplifier ay ibinibigay sa ibaba.

Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ Aplikasyon
Skema ng panloob na Mga Circuits

Analog summing-amplifier

Ang amplifier ay isang analog na aparato. Ginagamit din ang isang summing-amplifier para sa digital sa analog na conversion. Iyon ang dahilan kung bakit ang summing-amplifiers ay tinatawag na analog summing amplifiers.

sumoryo at pagkakaiba-iba ng teorya ng amplifier

Ang teorya sa likod ng paglalagay ng kabuuan at pagkakaiba ng amplifier ay lamang ang mga pagpapatakbo ng matematika ng pagdaragdag at pagbabawas. Sa mga summing-amplifier, ang mga input voltage ay ibinibigay sa isang dulo, at ang output, ang kabuuan ng mga voltages, ay natanggap na may ilang pagpapalaki sa output.

Pareho para sa pagkakaiba-iba ng amplifier, dalawa o higit pang mga boltahe ang ibinigay sa yugto ng pag-input, at isang output, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay ibinibigay ng mga amplification.

Parehong mga amplifiers ay pangunahing mga op-amp din. Kaya, ang teorya at prinsipyo ng pangunahing mga op-amp ay sinusunod din.

gumagamit ng summing amplifier

Ang isang summing-amplifier ay isang madaling gamiting aparato. Tulad ng inirekomenda ng pangalan, ang amplifier ay naghahalo ng mga signal tulad ng kinakailangan. Ang ilan sa mga makabuluhang aplikasyon ay-

  • Audio panghalo: Ginagamit ang mga summing-amplifier sa paghahalo ng audio para sa pagdaragdag ng iba't ibang mga input na may pantay na mga nadagdag.
  • DAC: Ginagamit din ang mga summing-amplifier sa Digital to Analog Converter.
  • Pagpoproseso ng Signal ng Analog: Ang mga summing-amplifier ay mahusay na mga instrumento para sa pagproseso ng signal.

audio amplifier ng summing

Ang audio summing-amplifier ay isa sa mga makabuluhang aplikasyon ng summing-amplifier. Ang mga audio amplifier ay naghahalo ng mga vocal, drums, gitar at iba pang mga tunog mula sa iba pang mga instrumento. Ito ay isa sa mahahalagang aparato para sa pag-record ng pag-playback.

dc summing-amplifier

Ang Dc summing-amplifier ay tinukoy bilang mga summing-amplifier na pinakain ng mga input dc voltages. Sa pangkalahatan, ang mga summing-amplifier ay maaaring pakainin ng alinman sa ac o dc voltages para sa kanilang operasyon.

pagkakaiba sa pagitan ng pag-invert at non inverting summing amplifier | pag-invert vs hindi pag-invert ng summing-amplifier

Ang pag-invert at non-invertting summing-amplifiers ay walang iba kundi ang dalawang magkakaibang mga pagsasaayos na summing-amplifier at paghahambing sa pagitan ng mga sumusunod:

Paksa ng PaghahambingInverting Summing-AmplifierNon-inverting Summing-Amplifier
inputAng input ay inilapat sa inverting terminal ng circuit.Inilapat ang input sa non-inverting amplifier ng circuit.
PagbubuhosAng output polarity ay makakakuha ng inverted mula sa input.Ang output polarity ay nananatiling pareho sa signal ng input terminal.
Mga KagustuhanAng isang inverting summing-amplifier ay mas ginustong kumpara.Ang isang non-inverting summing-amplifier ay ginagamit sa mga partikular na application.

kaugalian summing-amplifier

Ang isang summing-amplifier ay nagbibigay ng isang output na may kasamang bigat na kabuuan ng mga input. Ngayon, ipagpalagay na ang output ng isang summing-amplifier ay may parehong negatibong pag-input ng polarity at mga positibong voltages ng polarity. Sa kasong iyon, ang summing amplifier na iyon ay makikilala bilang isang kaugalian na summing-amplifier. Ang mga nasabing amplifiers ay maaaring idisenyo at kaagad na magagamit sa merkado.

digital sa analog converter summing-amplifier | summing-amplifier dac

Ang isang digital to analog converter ay nagko-convert ng ibinigay na digital signal sa katumbas nitong analog signal at upang malaman ang higit pa tungkol sa digital to analog converter, Mag-click Dito.

Ang isang summing-amplifier ay isang mahalagang aparato para sa paggawa ng isang digital sa analog converter, ang circuit diagram ng isang 3-bit DAC na gumagamit ng isang summing-amplifier ay ipinakita dito.

Ang output ng circuit ay dumating bilang: Vo = -R [(V2 / R) + (V1 / 2R) + (V0 / 4R)]

Matapos gawing simple ang equation, maaari kaming magsulat -

Vo = -1/4 [4V2 + 2V1 + V0]

Ang output table

V2V1V0Halaga ng DigitalVout (Halaga ng Analog)
00000
0011-0.25
0102-0.5
0113-0.75
1004-1.0
1015-1.25
1106-1.5
1117-1.75

pagpapaandar ng summing-amplifier

Ang pagpapaandar ng summing-amplifier ay upang idagdag ang lahat ng mga voltages ng pag-input na ibinigay sa alinman sa pag-invert o non-inverting terminal at ibinigay ang output, na naglalaman ng bigat na kabuuan ng lahat ng input.

paano gumagana ang isang summing-amplifier

Ang pagtatrabaho ng isang summing-amplifier ay prangka. Ang mga input ay ibinibigay sa isa sa mga input terminal. Ang resistances ay nagdaragdag ng timbang sa mga voltages ng pag-input. Pagkatapos ay binubuod ng amplifier ang lahat ng bigat na input at gumagawa ng output.

summing-amplifier dc offset

Ang isang summing-amplifier ay ibinibigay ng isang DC offset boltahe na may isang boltahe ng AC. Ang suplay na ito ay tumutulong na mapanatili ang mga LED sa LED modulation circuit, na nagtatrabaho sa isang linear range.

halimbawa ng summing-amplifier

Ang ilan sa mga halimbawa ng mga summing-amplifier ay ang mga Audio mixer, Digital sa mga analog converter, LED modulation, voltage adder, atbp.

summing scaling at average na amplifier

Ang pagbabalik ng amplifier ay may tatlong uri ng mga pagsasaayos. Ang mga ito ay - summing, average, at scaling. Tinalakay namin ang pag-invert ng summing-amplifier. Ngayon ay ilalarawan namin ang pag-scale at pag-average.

Ang output equation ng inverting summing-amplifier ay:

Vo = - [(V1 * Rf / R1) + (Rf * V2 / R2) +… + (Rf * Vn / Rn)

Ngayon, obserbahan. Ang termino ng paglaban na nauugnay sa mga voltages ng pag-input ay nag-aambag sa nakuha at epekto sa output. Ang pagbabago sa paglaban ay magbabago ng output. Ito ang scaling amplifier.

Ngayon, kung R1 = R2 =… = Rn = R,

Pagkatapos, Vo = - [(V1 * Rf / R) + (Rf * V2 / R) +… + (Rf * Vn / R)

O, Vo = - (Rf / R) [V1 + V2 +… + Vn]

Ngayon, kung (Rf / R) = 1 / n, kung saan n ang bilang ng pag-input, Kung gayon ang equation ay dumating bilang: Vo = - (1 / n) [V1 + V2 +… + Vn]

Masasabi nating ang equation na ito ay kumakatawan sa average ng lahat ng input signal. Ito ang average na amplifier.

summing-amplifier circuit sa breadboard

Isang summing-amplifier (alinman sa pag-invert o non-inverting) ang pagdaragdag ng dalawang voltages ay maaaring idisenyo gamit ang isang breadboard. Ang mga sangkap na kinakailangan para sa paggawa ng mga koneksyon ay ang sumusunod:

  1. IC741 (1)
  2. Pinagmulan ng Maramihang Boltahe
  3. Mga paglaban (5kohm x 2, 1kohm x 3)
  4. Mga Koneksyon sa Mga Wires
  5. CRO

Ang koneksyon ay nakumpleto gamit ang circuit diagram ng inverting summing-amplifier. Ipinapakita ng imahe sa ibaba ang koneksyon ng breadboard ng summing-amplifier.

Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ Aplikasyon

Mga madalas itanong

1. ano ang ginagawa ng isang summing amplifier

sagot: Ang pangunahing layunin ng summing-amplifier ay upang idagdag ang lahat ng mga voltages ng pag-input na ibinigay sa alinman sa inverting o non-inverting terminal at ibinigay ang output, na naglalaman ng bigat na kabuuan ng lahat ng input.

2. paano gumagana ang isang summing amplifier

sagot: Ang pagtatrabaho ng isang summing-amplifier ay prangka. Ang mga input ay ibinibigay sa isa sa mga input terminal. Ang resistances ay nagdaragdag ng timbang sa mga voltages ng pag-input. Pagkatapos ay binubuod ng amplifier ang lahat ng bigat na input at gumagawa ng output.

3. sumummer amplifier na may kapasitor

sagot: Ang mga capacitor ay inilalagay sa isang summing-amplifier upang harangan ang sangkap ng Dc ng mga signal. Pinapayagan lamang ng capacitor ang mga bahagi ng AC ng mga papasok at papalabas na signal.

4. Bakit ang sum sum op na tinatawag na isang weighted summing amplifier

sagot: Ang summing-amplifier ay madalas na tinatawag na isang weighted summing-amplifier, dahil ang output ng isang summing-amplifier ay binubuo ng mga may timbang na voltages ng pag-input. Ang weightage ay nagmula sa mga resistensya na konektado sa mga voltages ng pag-input.

5. Ano ang mga kalamangan at dis-bentahe ng pag-invert ng isang summing amplifier

sagot: Ang mga kalamangan ng summing-amplifier ay - i) Mas mataas ang katatagan nito dahil sa negatibong feedback. ii) Mayroon itong tatlong uri ng mga pagsasaayos para sa isang summing-amplifier: pagbibilang, pag-scale at pag-average.

Ang dehado lamang ng invertting summing-amplifier ay mayroon itong medyo mas mababang pakinabang kaysa sa non-inverting amplifier.

6. Ano ang pormula upang makalkula ang halaga ng Rf feedback resistor sa isang summing amplifier circuit? Isulat ang pormula na may pamantayan na notasyon.

sagot: Sa pangkalahatan, ang halaga ng Rf ay ibinibigay sa circuit. Kung ang mga ito ay hindi magagamit, ngunit mayroon kang mga halaga para sa iba pang mga parameter, maaari mong madaling malaman ang halaga ng Rf mula sa output equation. Ang output equation ng isang inverting amplifier ay ibinibigay sa ibaba.

Vo = - [(V1 * Rf / R1) + (Rf * V2 / R2) +… + (Rf * Vn / Rn)

7. Bakit ang mga aktibong band stop filter ay idinisenyo gamit ang isang summing amplifier

sagot: Ginagamit ang mga summing-amplifier upang idisenyo ang aktibong mga filter ng paghinto ng banda habang ang summing-amplifier ay nag-aalok ng isang linear na operating area at nagbibigay ng virtual ground.

Para sa higit pang artikulong nauugnay sa Elektronika pindutin dito

Tungkol sa Sudipta Roy

Isang mahalagang pagsusuri ng Summing Amplifier | 3+ AplikasyonIsa akong mahilig sa electronics at kasalukuyang nakatuon sa larangan ng Elektronika at Komunikasyon.
Mayroon akong masidhing interes sa paggalugad ng mga makabagong teknolohiya tulad ng AI & Machine Learning.
Ang aking mga sulatin ay nakatuon sa pagbibigay ng tumpak at na-update na data sa lahat ng mga nag-aaral.
Ang pagtulong sa isang tao sa pagkakaroon ng kaalaman ay nagbibigay sa akin ng labis na kasiyahan.

Kumonekta tayo sa pamamagitan ng LinkedIn - https://www.linkedin.com/in/sr-sudipta/

en English
X