Circuito de amplificador operacional sumar / restar voltajes

La forma en que abordaría esto es observar que Rf / R3 = 2 (por inspección)

La ganancia de la entrada del amplificador operacional no inversor es, por lo tanto, 2 + 1 = 3.

Entonces necesitas un divisor con ganancia 1/3 de V1 y 2/3 de V2.

Establecer R1 || R2 || R4 = R

Entonces R / R2 = 2/3 y R / R1 = 1/3

Dado que 1 / R4 = 1 / R - 1 / R2 - 1 / R1 = 1 / R - 2 / 3R - 1 / 3R = 0 Entonces R4 = \ $ \ infty \ $

Puedes elegir dos valores más de manera arbitraria, digamos R = 10K, lo que lleva a R2 = 15K, R1 = 30K

Tendría sentido restringir RF || R3 = 10K para equilibrar el desplazamiento de las corrientes de polarización, entonces RF = 30K R3 = 15K.

Editar: -

Principio general para un divisor de voltaje con n resistencias R1 ... Rn

Vout / Vin = R * (V1 / R1 + V2 / R2 + ... + VN / RN)

Donde R = R1 || R2 || .. || RN

(Es fácil demostrar esto por superposición)

Su pregunta no indica que solo se le permita usar un amplificador operacional. Si se le permite usar dos, use dos amplificadores sumadores de inversión. Use el primero para sumar todos los voltajes positivos y el segundo para sumar la inversión de esos y los voltajes negativos.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Figura 1. Verano de inversión de dos etapas.

• OA1 suma U \ $ _ 1 \ $ y 2U \ $ _ 2 \ $ voltajes pero invierte la salida dando -U \ $ _ 1 \ $ - 2U \ $ _ 2 \ $.
• OA2 suma (-U \ $ _ 1 \ $ - 2U \ $ _ 2 \ $) con + U \ $ _ 3 \ $ para dar U \ $ _ 1 \ $ + 2U \ $ _ 2 \ $ - 2U \ $ _ 3 \ $.

Parece una tarea y parece que eres capaz de hacer los cálculos. Si desea publicar sus resultados como respuesta, podemos verificarlo.

Para lograr una combinación lineal arbitraria de entradas dadas por N fuentes de voltaje con referencia a tierra V1 ... VN, puede pensar de la siguiente manera:

1. Es fácil lograr una combinación lineal de términos positivos : simplemente use N resistencias de cada fuente a un nodo común Vp. Una opción adecuada le proporciona la relación deseada, que puede reducirse con una resistencia Rs adicional o con un amplificador operacional que no invierta.

2. Una combinación lineal de términos negativos es la misma, pero requiere un op-amp invertido.

3. En una combinación mixta lineal, trata los términos positivos como en 1, los negativos juntos como en 2 y usa una estructura de amplificador diferencial