- ベストアンサー
演算回路の動作特性について
- 比較加算増幅器、差動増幅器、微分演算器、積分演算器についての動作特性をまとめました。
- 比較加算増幅器は三角波を入力すると方形波が出力されます。
- 微分演算器は方形波を入力すると三角波が出力されます。
- みんなの回答 (2)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
(ごめんなさい朝帰りになってしまいましたっ) 1. >> Vo=-{(Rf/R1)Vi1+(Rf/R2)Vi2}かな?と思って、 << 比例加算増幅器 了解しました、 式は完璧にOKです。この入力をもっと増やして Vo = a1v1+a2v2+a3v3+‥‥ an = -Rf/Rn としてみると、各入力に重み anをつけて(係数を掛けて)和をとる回路ですね。 多入力加算器ともいいます。 これの「特徴がよく現れてる出力」を工夫するんですね、思いついたのをそのまま書きます 正弦波か矩形波を 一つの入力だけに入れる。 V1と V2で 出力の大きさがちがう。 両方同時に入れると、個別のときの和になる。 こんなところでしょうか。 異なる信号を両方同時にいれると 出力が複雑になって(波形を目で見ると楽しいけど)説明が大変です。 2. どうやら 1~4の順序は オペアンプの入力経路の素子と帰還経路の素子を RにしたりCにしたり‥のようですね。 それで、2の差動演算器ですが >> 2は片方に直流(0V以上)、片方に正弦波を入れたとしたら、振幅は変わらないが、正のピーク値がもとより小さい波形が出る << これで正しいですね、私がちょっと誤読してました。 Vo = V2-V1 で V1に正の直流を入れるから 出力に現れるV2の成分が そのぶん引かれる、下に平行移動する、ということですね。 参考に、回路をコピペしておきます。 ┌─R2──┐ │ │ V1 ─R1─┴┤-\ │ | A >─┴─ Vo V2 ─R3─┬┤+/ │ R4 │ ┷ 図でオペアンプ+入力の電位eは、(アンプ入力には電流が流れないから)R3とR4の分圧 e = V2・R4/(R3+R4) = V2/(1+R3/R4) この電位を基準にしてながめると、V1とVoは単純な負帰還アンプになっている。すなわち、 Vo = -R2/R1・V1 がeだけずれてるので、 Vo-e = -R2/R1・(V1-e) これを解いて Vo = -R2/R1・V1 +e(1+R2/R1) eをV2に戻すと Vo = -(R2/R1)V1 +[(1+R2/R1)/(1+R3/R4)]V2 = -a1V1+a2V2 ということで、この回路も比例加算器と同じく 入力によって増幅度が異なるんですね。 もし-a1=a2にしたい場合は、k1=R2/R1、K2=R3/R4とおいて、、 R3/R4 = 体験してください。 以上です。 さらに一般化すると、V1側もV2側も多数の入力にできますね。 y = a1x1+a2x2+a3x3+‥‥ で係数の正負によってどっちに入れるかすればいいのです。 質問がありましたら補足を。
その他の回答 (1)
- Teleskope
- ベストアンサー率61% (302/489)
3と4は良いですね。正弦波を使えるのなら、3と4にも入れてみましょう。 dsin(at) /dt = ‥‥ ∫sin(at) dt = ‥‥ これらの微積分の結果が見られますよ。数学で習ったことと一致するか? 2はもう少し考えてみてください。 問題は1です。 比較加算増幅器とは。これは比較と加算の両方の機能があるんですか?コンパレータとか、ヒステリシスとか、シュミットトリガとか、そんな名前が出てますか? この辺をもう少し詳しく教えてください。夜またレスします。
お礼
体裁崩れすぎでした><。。 Vi1○--抵抗R1---●--抵抗Rf--● ****************|***********| ****************|***|\*****| Vi2○--抵抗R2---●--|-\***| ********************| >-●---○Vout ****************----|+/ ****************|***|/ ****************| ***************GRN です・・比例加算増幅回路なら書かなくてもわかるくらい基本なものなのかもしれませんが・・・ お礼にしてしまい申し訳ないです。
補足
恐れ入ります。 間違えておりました。 比例加算増幅器でした><。。 これは Vi1○--抵抗R1---●--抵抗Rf--● | | | |\ | Vi2○--抵抗R2---●--|-\ | | >-●---○Vout ----|+/ | |/ | GRN と言う回路なのですが、 Vo=-{(Rf/R1)Vi1+(Rf/R2)Vi2}かな?と思って、 でもこれがどうなるかいまいちわからないのです・・ 式もあってるのか・・・
お礼
>> 正弦波か矩形波を 一つの入力だけに入れる。 V1と V2で 出力の大きさがちがう。 両方同時に入れると、個別のときの和になる。<< なるほど、V1,V2にまずそれぞれに入れた出力を観察し、後からそれらの和になっているコトを確かめれば、重みの付いた物の和の波形が出る!!と言うことですね!入力が2つあると初めから2つ入力したくなってしまって、片方ずつという考えは新鮮でした><。。 2はイメージが付いたのでもっと突き止めていきたいです。お手数かけましてありがとうございました!!