Amplificador sumador con amplificadores operacionales
El amplificador sumador con amplificadores operacionales entrega en su salida un voltaje igual a la suma de los voltajes que tiene en sus entradas. La explicación siguiente se basa en un sumador de tres entradas, pero aplica para un sumador de cualquier número de entradas.
Ganancia del amplificador sumador
Cada una de las entradas tiene una resistencia (ver R1, R2, R3), llamadas resistencias de entrada, que al combinarse con la resistencia de realimentación forman un amplificador inversor de corriente continua de ganancia establecida por la fórmula:
Av = -(Resistencia de realimentación)/Resistencia de entrada = -R4/Rentrada.
Esto para cada una de las entradas.
Amp. sumador con amplificadores operacionales en CC
Del diagrama se puede observar que:
- I1 = (V1 – Vx)/R1
- I2 = (V2 – Vx)/R2
- I3 = (V3 – Vx)/R3
En un amplificador inversor con Amp-Op, la corriente de la señal de entrada circula por la resistencia de realimentación. Esto es así debido a la característica de “tierra virtual” que tiene el amplificador operacional, donde las dos entradas del amplificador operacional que tienen voltajes Vx y Vy son 0. (Vx y Vy = 0). Ver el diagrama.
Entonces:
- I1 = V1/R1
- I2 = V2/R2
- I3 = V3/R3
Como en un amplificador sumador tenemos tres corrientes de entrada, entonces todas las corrientes de entrada circularán por la resistencia de realimentación. Se puede decir entonces que la corriente total en la resistencia de realimentación es igual a la suma de las corrientes de entrada: It de realimentación = It = I1 + I2 + I3.
Usando las fórmulas de corriente anteriores, se obtiene:
- It = I1 + I2 + I3
- Vsalida/R4 = V1/R1 + V2/R2 + V3/R3
- Vsalida = – (V1 . R4/R1 + V2 . R4/R2 + V3 . R4/R3)
Si R1 = R2 = R3 = R4, entonces Vsalida = -(V1 + V2 + V3).
Amp. sumador con amplificadores operacionales en CA
Los amplificadores sumadores funcionan tanto en corriente continua/directa (CD/CC) como en corriente alterna (CA). Para que funcionen en corriente alterna, se colocan en las entradas condensadores de acople y en la salida del amplificador, un condensador de desacople.
La función de los condensadores en el amplificador sumador en corriente alterna es la de suprimir el componente de corriente continua de las señales de entrada y salida.
