Video: Come collegare diffusori audio: il Concetto di Impedenza. 2025
È possibile utilizzare un amplificatore operazionale per aggiungere o sottrarre due o più tensioni. Un circuito elettronico che aggiunge tensioni è chiamato amplificatore sommatore . Un amplificatore sommatore ha due ingressi e un'uscita la cui tensione è la somma delle due tensioni di ingresso ma con la polarità opposta. Se uno degli input è +1. 5 V e l'altro è +1. 0 V, ad esempio, la tensione di uscita sarà -2. 5 V.
Affinché l'amplificatore di somma funzioni, i resistori R1, R2 e R3 devono essere tutti dello stesso valore.
Se tutti i resistori di un amplificatore sommatore sono uguali, la tensione di uscita sarà la somma delle tensioni di ingresso. Questo è il solito modo di configurare un amplificatore sommatore, sebbene sia possibile variare i valori del resistore se lo si desidera.
Se i resistori hanno valori diversi, ciascuna delle tensioni di ingresso viene ponderata in base al valore del resistore sul suo circuito di ingresso, che ha l'effetto di moltiplicare ciascuna tensione di ingresso di un certo valore prima che le tensioni vengano sommate. Il valore esatto per cui ciascun ingresso è moltiplicato dipende dal mix di resistori che si usano.
Se R1 è 1 k e R2 è 10 k, per esempio, la tensione di ingresso applicata attraverso il resistore da 1 k sarà moltiplicata per 10 prima di essere aggiunta alla tensione applicata attraverso il resistore da 10 k. Pertanto, se l'ingresso in R1 è +1 V e l'ingresso in R2 è +2 V, la tensione in uscita sarà di -12 V. (Perché questa formula funzioni, R3 deve essere anche 10 k).
formula effettiva per il calcolo della tensione di uscita in base alle tensioni di ingresso e i valori del resistore è:
Ecco alcuni esempi che dovrebbero darti un'idea di come si comporterà il circuito quando R1 è 1 k e sia R2 che R3 sono 10 k:
VIN (1) | VIN (2) | VOUT |
---|---|---|
+1 V | +1 V | -11 V |
+1 V | +5 V | -15 V |
0 V < +5 V | -5 V | +2 V |
-5 V | -15 V | -1 V |
-5 V | +15 V | Uno svantaggio dell'amplificatore sommatore è che inverte la polarità dell'ingresso, ma si può facilmente alimentare l'uscita di un amplificatore sommatore nell'ingresso di un convertitore di guadagno unitario. Qui, il secondo amplificatore operazionale inverte la polarità dell'uscita dall'amplificatore sommatore, che ha l'effetto di restituire la polarità della tensione di uscita alla polarità degli ingressi originali. |
Un uso comune per un circuito amplificatore sommatore è come un mixer audio. Quando questo tipo di circuito viene utilizzato come mixer audio, ciascun ingresso è collegato a un microfono. L'amplificatore sommatore combina tutti gli ingressi del microfono aggiungendo le tensioni di ciascun microfono e l'uscita risultante viene inviata a un altro stadio dell'amplificatore.
I resistori di ciascun circuito di ingresso sono spesso dei potenziometri, che consentono di variare il livello del segnale da ciascuna sorgente di ingresso. Quando aumenti la resistenza su uno dei circuiti di ingresso, meno di quell'ingresso è rappresentato nel mix di uscita, specialmente se uno dei tuoi cantanti è un po 'off key.
Un circuito amplificatore sommatore può essere esteso con ingressi aggiuntivi. Ecco un circuito con quattro ingressi che utilizza i potenziometri per controllare il livello di ciascun ingresso. È possibile aggiungere tutti gli ingressi che si desidera, ma è necessario assicurarsi che la tensione combinata totale di tutti gli ingressi non superi la tensione di alimentazione (meno un volt o due).
Una variazione finale del circuito dell'amplificatore sommatore viene utilizzata in combinazione con un secondo amplificatore operazionale configurato come inverter. Questa configurazione preserva la polarità delle tensioni di ingresso.
