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演算回路の設計について
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どうも失礼をしました、最近はオペアンプを使う機会がなくて、こんな基本のチェック項目をすっっかり忘れてました。 アンプ１段で実現するには、抵抗R5を Voutからアンプのマイナス入力へ追加すれば 0<A の範囲で実現可能になります。が、与式 （今回の Y=-A(X1-BX2)のような）と抵抗比の対応付けに苦労した記憶があります。昔のノートを探したけど出てきませんでした。 アンプ２段で表せば単純明快ですね。 ┌─2R1─┐ │ | ┌-ＡR3─┐ X2 ─R１┴┤-＼ ｜ | | | >-┴──R３┴┤-＼ ｜ X1 ───┤+／ Vo1 | >┴─ Vo2 ┌┤+／ ┷ Vo1 = -(2X2-X1) Vo2 = A(2X2-X1) = -A(X1-2X2) >> Ｙ＝－Ａ（Ｘ１－２Ｘ２）のＸ２の前の２は何をさすのですか？ << 上図でのとおりです。
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- Teleskope
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申しわけないです、回答No5 も大きく違ってました。 下図は No1 の回路ですが、 あなたが補足で解いてみせてくれましたので このスレは「丸投げに教唆」でなくなりましたね、 ┌─ａR─┐ │ | V１ ─ R ─┴┤-＼ ｜ | >┴─ Vo V２ ─ｂｒ ─┬┤+／ │ ｒ │ ┷ あなたが解いた式を発展させます。 反転側を １：ａ、非反転側を ｂ：１ を代入すれば、 a+1 Vo = －ａV1＋── V2 b+1 となります。 で、ご質問の与式 Y = -AX1＋2AX2 と比べれば、 (1) a = A 、 (a+1)/(b+1) = 2A と対応させた場合； b = (1-A)/(2A) と求まる。 抵抗は負にできないゆえ A<1 の制限が付きます。 (2) Voの符合を反転させた場合； （後に-1倍の反転段をつける） a+1 Vo = ＋ａV1－── V2 b+1 なら a = 2A 、 (a+1)/(b+1) = A と対応し、 b = 1+1/A と求まる。 引き算が無いからAに制限が付きません。 ということで(2)を採用しました。回答No5 を、 初段の+入力に抵抗分圧を追加し、 次段の利得を-1倍に。 以上のように訂正します。ごめんなさいでした。
お礼
ありがとうございます。すごく丁寧に何回も教えていただいて本当に助かりました。またわからないところがある時はよろしくおねがいします。
- Teleskope
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どうも失礼！この構成では 0<A<1 の制限がつきますね、帰ってから改めてレスします。
- Teleskope
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失礼、訂正です （旧） 例えば R4= の形に整えて示してください。R4/R3=の形なら なおけっこうです。 ↓ （新） 例えば R3= の形に整えて示してください。R3/R4=の形なら なおけっこうです。
- Teleskope
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>> Vo=(R4/(R3+R4))(1+R2/R1)V1-(R2/R1)V2 でしょうか？ << GJ！ちゃんと解けるではないですか。 では、 y = -A(X1-2X2) からカッコを無くしましょう。 y = -AX1+2AX2 アンプの式のプラスマイナスの順序と同じにします。 y = 2AX2－AX1 これとあなたが解いたアンプの式 Vo= (R4/(R3+R4))(1+R2/R1)V1－(R2/R1)V2 を比べると、 A = ■ が単純で良さげです。（つまりX1を■に対応させる。） 2A = もう一つの項の係数 下の、2A= の式の右辺に A=■を代入しちゃって、普通の代数式として解いて 例えば R4= の形に整えて示してください。R4/R3=の形なら なおけっこうです。
- Teleskope
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>> Y = -A（X1-2X2） ┌─ R2 -─┐ │ │ V1 ── R1 ─┴┤-＼ | | >--┴─ Vout V2 ── R3 ─┬┤+／ │ R4 │ ┷ ゼロ電位 ■ R2 R2 Vout = （───）（1+ ── ）V1 －（──）V2 ■+■ R1 R1 アンプ1段で解きましょうね。この式と与式 Y = -A（X1-2X2） を比べましょう。その前に 丸投げでないことを示しましょう、■を求めて補足の欄に書いてください。 X1,X2,Y と V1,V2,Vout をどう対応させれば良いと思いますか。
補足
ありがとうございます。 Ｖout=(Ｒ４／Ｒ３＋Ｒ４)(１＋Ｒ２／Ｒ１)Ｖ１-(Ｒ２／Ｒ１)Ｖ２ でしょうか？この式と与式との関係がどうしてもよくわかりません。Ｙ＝－Ａ（Ｘ１－２Ｘ２）のＸ２の前の２は何をさすのですか？勉強不足ですみません・・・
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