9. Sommation différentielle
COURANT - 9. Sommation différentielle
PRÉCÉDENT-8. Inverser l'amplificateur
Figure 40 - Totalisation différentielle
Nous avons vu qu'un ampli-op peut être configuré pour produire une sortie qui est une somme pondérée de plusieurs entrées. Si la somme comprend à la fois des signes positifs et négatifs, Dsommation différentielle résultats.
La configuration de l’op-amp de la figure 40 produit une tension de sortie, vande, donné par
(90)
De
(91)
Nous choisissons les résistances pour obtenir un équilibre de biais, comme suit:
(92)
La résistance d'entrée pour chaque entrée inverseuse, vj, est Rj.
Si les terminaux inverseurs et non inverseurs ont chacun une seule entrée, le résultat est un amplificateur de différenciation. Ceci est illustré à la figure 41.
Figure 41 - Amplificateur de différenciation
La tension de sortie pour cette configuration est
(93)
Notez que RA = Ra [voir l’équation 91]. Pour atteindre un équilibre de biais, nous choisissons
(94)
La résistance d'entrée pour le va le terminal est RA. La résistance d'entrée pour le v1 le terminal est 
, Où Rin est trouvée à partir de l'équation (56)
(95)
Ensuite Rin(À V1) est d'environ R1+R2. Rande se trouve dans l'équation (52) et est égal à
(96)
Pour obtenir une différence de gain unitaire, où la sortie est donnée par vande = v1 - va nous avons mis en RA = RF = R1 = Rx. Si vous utilisez un amplificateur opérationnel 741, la valeur typique de ces quatre résistances est 10 kΩ.
La résistance d'entrée dans vande est alors 10 kΩ et dans le v1 borne la résistance est 20 kΩ.
Supposons qu'une différence de gain égal soit souhaitée, mais que les gains ne doivent pas nécessairement être l'unité. Nous avons ensuite mis R1 = RA et Rx = RF. La tension de sortie est alors
(97)
La résistance d'entrée dans le va le terminal est 
et dans le terminal non inverseur, c’est-à-dire environ RA + RF depuis Rin >> RF. Valeurs pour la résistance d'entrée et Rande sont facilement déterminés avec l’utilisation des équations (95) et (96).
Une modification utile de la configuration de l’amplificateur de différenciation de la figure 41 est la aiguilleur comme le montre la figure 42.
Figure 42 - Commutateur de signe
L'interrupteur étant dans la position indiquée à la figure 42 (a), vande = -vinet pour la position opposée du commutateur, vande = 2vin - vin = vin. La résistance d'entrée est 10 kΩ pour chaque position et la polarisation est équilibrée dans chaque position. La figure 42 (a) montre un commutateur unipolaire à deux voies. La commutation de signe peut également être réalisée avec un commutateur à une seule portée, comme illustré à la figure 42 (b). Cependant, pour cette mise en œuvre, les résistances de polarisation et d'entrée ne sont pas égales dans les deux positions de commutation.
Exemple
Déterminez la résistance de sortie et la résistance d’entrée à chacune des entrées d’un amplificateur 741 à entrées multiples doté d’une sortie de
Supposons que la valeur de la résistance aux bornes + et - est de 10 kΩ.
Solution: En utilisant le plus grand des X et (Y+ 1) donne le facteur de multiplication pour déterminer RF.
, puis
Le circuit est illustré à la figure 43.
Figure 43-Circuit pour l'exemple
