Сумматор на основе ОУ

Сумматор на основе ОУ – это, по существу, инвертирующий усилитель с дополнитель­ными входами. На рис. 2.1 показан сумматор с двумя входами. Точка Е является мнимой землей; иногда ее называют точкой суммирования.

Рис. 2.1. Схема сумматора

Составляя уравнение баланса токов и полагая, что по входу ОУ ток не течет, имеем

.

Поскольку точка Е является мнимой землей, токи можно выразить через напряжения сигналов и сопротивления резисторов следующим образом:

то есть

. (2.1)

Сопротивления резисторов обычно лежат в пределах от 10 кОм до 200 кОм, и удобно выбрать их так, чтобы выполнялись равенства R1 = R2 = R3; в этом случае

.

Хотя выходной сигнал и равен по величине сумме входных сигналов, все же знак его –обратный; это свойство всех схем с мнимой землей.

Характерным применением сумматора является его использование в мик­шере звукового диапазона, где объединяются выходные сигналы от микро­фонов и сигналы от устройств, создающих специальные эффекты, ревербе­рацию и т.д.; в студии звукозаписи могут смешиваться до пятидесяти вход­ных сигналов при формировании двухканального стереосигнала на выходе. Существенная особенность микшера состоит в том, что замирание одного входного сигнала не должно влиять на коэффициент передачи дру­гих. Мнимая земля служит изолирующим барьером между входами суммато­ра на основе ОУ и обеспечивает, таким образом, независимое прохождение сигналов на выход.