積分回路
加算回路はその名の通り入力電圧を足した電圧が出力されると言うシンプルさで分かり易いです！
1. 加算回路
図1：加算回路の各部名称
| V0ut ＝ -Rf(V1/R1 + V2/R2 + V3/R3 + ・・・Vn/Rn)・・・式1 |
2. シミュレート！
図1の回路について、抵抗値「R1、Rf」を、5、10、20kΩと変え、また入力電圧を0、1、2Vの全組合せで変えた際に出力される電圧を図2、3の通りシミュレートしてみました！
※オペアンプの電源：±15V
※オペアンプの電源電圧を超える出力電圧は得られません。
2.1 「R1=5,10,20kΩ」
「R1 ＝ 5,10,20kΩ」としたそれぞれの回路に、0、1、2Vの全組合せで直流電圧を入力した条件で図2の通りシミュレートしてみました。
出力される電圧は表1の通りR1=10kΩで入力電圧合計値を-1倍した値です。この比率は抵抗値Rnに反比例して増減します。
| 入力電圧(V1:V2) | 上図出力電圧(V) (R1=5:R2＝10:Rf＝10) |
中図出力電(V) (R1=10:R2＝10:Rf＝10) |
下図出力電(V) (R1=20:R2＝10:Rf＝10) |
| 0：0 | 0 | 0 | 0.0 |
| 1：0 | -2 | -1 | -0.5 |
| 1：1 | -3 | -2 | -1.5 |
| 2：1 | -5 | -3 | -2.0 |
| 2：2 | -6 | -4 | -3.0 |
2.2 「Rf=5,10,20kΩ」
「Rf ＝ 5,10,20kΩ」としたそれぞれの回路に、0、1、2Vの全組合せで直流電圧を入力した条件で図3の通りシミュレートしてみました。
出力される電圧は表2の通りRf=10kΩで入力電圧を合計後-1倍した値です。この比率は抵抗値Rfに比例して増減します。
図3：Rf=10kΩで、加算した入力電圧を-1倍にし出力
| 入力電圧(V1:V2) | 上図出力電圧(V) (R1=10:R2＝10:Rf＝5) |
中図出力電(V) (R1=10:R2＝10:Rf＝10) |
下図出力電(V) (R1=10:R2＝10:Rf＝20) |
| 0：0 | 0 | 0 | 0 |
| 1：0 | -0.5 | -1 | -2 |
| 1：1 | -1.0 | -2 | -4 |
| 2：1 | -1.5 | -3 | -6 |
| 2：2 | -2.0 | -4 | -8 |
3. まとめ
加算回路を使えば異なる電圧を足してAD変換一発で合計の電圧を測ったり出来ます！
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