9. Differensialoppsummering
AKTUELT - 9. Differensiell summing
TIDLIGERE - 8. Inverterende forsterker
Figur 40 - Differensial summering
Vi har sett at en op-amp kan konfigureres til å produsere en utgang som er en vektet sum av flere innganger. Hvis summen inkluderer både positive og negative tegn, DIfferential Summing resultater.
Op-amp-konfigurasjonen i figur 40 gir en utgangsspenning, vut, gitt av
(90)
hvor
(91)
Vi velger motstandene for å oppnå biasbalanse, som følger:
(92)
Indgangsmotstanden for hver inverterende inngang, vj, Er Rj.
Hvis de inverterende og ikke-inverterende terminalene hver har bare én inngang, er resultatet a differensieringsforsterker. Dette er illustrert i figur 41.
Figur 41 - Differensieringsforsterker
Utgangsspenningen for denne konfigurasjonen er
(93)
Legg merke til at RA = Ra [se ligning 91]. For å oppnå biasbalanse velger vi
(94)
Indgangsmotstanden for va terminal er RA. Indgangsmotstanden for v1 terminal er 
, Hvor Rin er funnet fra ligning (56) å være
(95)
Deretter Rin(på V1) er omtrent R1+R2. Rut er funnet i ligning (52) og er lik
(96)
For å oppnå enhedsgevinstdifferensiering, hvor produksjonen er gitt av vut = v1 - va vi satt RA = RF = R1 = Rx. Hvis en 741 op-amp brukes, er en typisk verdi for disse fire motstandene 10 kΩ.
Indgangsmotstanden i vut er så 10 kΩ og inn i v1 terminal motstanden er 20 kΩ.
Anta at like gevinstforskjell er ønsket, men at gevinsten ikke trenger å være enhet. Vi setter da R1 = RA og Rx = RF. Utgangsspenningen er da
(97)
Indgangsmotstanden i va terminal er 
, og inn i den ikke-inverterende terminal er den, som er omtrent RA + RF siden Rin >> RF. Verdier for inngangsbestandighet og Rut er lett bestemt ved bruk av ligninger (95) og (96).
En nyttig modifikasjon av differensieringsforsterkerkonfigurasjonen i figur 41 er skilt bryteren som vist i figur 42.
Figur 42 - Skiltbryter
Med bryteren i stillingen vist i figur 42 (a) vut = -vin, og for motsatt bryterposisjon, vut = 2vin - vin = vin. Indgangsmotstanden er 10 kΩ for hver posisjon, og forspenningen er balansert i hver posisjon. Figur 42 (a) viser en enkeltpolet dobbeltkast-bryter. Sign bytte kan også oppnås med en enkelt kaste bryter som vist i Figur 42 (b). For denne implementeringen er imidlertid forspennings- og inngangsresistansene ikke like i de to bryterposisjonene.
Eksempel
Bestem utgangsbestandighet og inngangsmotstand ved hver av inngangene til en 741-forsterker med flere innganger som har en utgang på
Anta at verdien av motstanden ved + og - terminalene er 10 kΩ.
Løsning: Bruk av større av X og (Y+ 1) gir multiplikasjonsfaktoren for å bestemme RF.
, deretter
Kretsen er vist i Figur 43.
Figur 43-krets for eksempel
