反相加法器是一种基本的电路元件,广泛用于模拟和数字电路的设计中。它通过对输入信号求反并相加,实现对不同输入信号的求和运算。具体来说,当输入为正电压时,输出将为负电压,反之亦然。因此,其名称中的“反相”表示对输入信号取反。
1.反相加法器计算公式
反相加法器的计算公式如下:
Vout = - ( Rf / Rin ) ∑Vi
其中,Vout 表示输出电压,Rf 表示反馈电阻,Rin 表示输入电阻, ∑Vi 表示所有输入电压的和。
2.反相加法器原理
反相加法器的原理可简单地用欧姆定律解释:通过选定的反馈电阻和输入电阻,实现电流的反相和加和。
以一个反相放大器(反相放大器也可以看作是一种特殊的反相加法器)为例,它的电路图如下:
从电路图可以看出,将输入信号 Vin 与反馈电阻 Rf 相连,将输出信号 Vout 通过负载电阻 RL 连接至地。因此,根据欧姆定律得到:
Vout = - ( Rf / Rin ) Vin
其中,Rin 表示输入电阻,由于输入电压为正,则输出电压为负,即符合反相加法器的定义。
3.反相加法器电路图
反相加法器的电路图如下:
该电路由多个输入信号连接至同一反馈电阻 Rf 上,再将其与输入电阻 Rin 相连,输出电压由 Rf / Rin 和 ∑Vi 共同确定。