1、反相加法運(yùn)算電路

加法運(yùn)算電路能實(shí)現(xiàn)多個(gè)模擬量的求和運(yùn)算。圖1所示為一個(gè)3個(gè)輸入信號(hào)的反相加法運(yùn)算電路。

圖1 反相加法運(yùn)算電路

根據(jù)“虛短路”和“虛斷路”的原則，u_p=u_n=0。

節(jié)點(diǎn)N的電流方程為

(1)

(2)

對(duì)上式整理得

(3)

當(dāng)R_I1=R_I2=R_I3=R₁時(shí)

(4)

當(dāng)當(dāng)R_I1=R_I2=R_I3=R_F時(shí)

(5)

平衡電阻R₂=R_I1//R_I2//R_I3//R_F

2、同相加法運(yùn)算電路

加法運(yùn)算電路也可以采用同相輸入的方式，圖2是一個(gè)兩個(gè)輸入信號(hào)的同相加法運(yùn)算電路。

圖2 同相加法運(yùn)算電路

根據(jù)“虛斷路”的原則，i_I=i_F，即，整理得

(6)

根據(jù)“虛斷路”的原則，節(jié)點(diǎn)P的電流方程為i₂₁+i₂₂=0，即，整理得

(7)

根據(jù)“虛短路”的原則，u_p=u_n。并結(jié)合式(6)和式(7)得

(8)

從而

(9)

若R₂₁=R₂₂=R₁=R_F，則u_o=u_i1+u_i2。

為了提高電路的共模抑制比和減小零漂，一般要求R₂₁//R₂₂=R₁//_RF。

3、減法運(yùn)算電路

減法運(yùn)算電路如圖3所示，同相和反相輸入端都有信號(hào)輸入，則稱(chēng)為差動(dòng)輸入運(yùn)算電路。

圖3 減法運(yùn)算電路

分析減法運(yùn)算電路用疊加原理比較簡(jiǎn)單，圖4（a）和圖4（b）分別是輸入信號(hào)u_i1和u_i2單獨(dú)作用時(shí)的電路。

由圖4（a）可知，u_i1單獨(dú)作用時(shí)電路為反相比例運(yùn)算電路，輸出電壓為

(10)

由圖4（b）可知，u_i2單獨(dú)作用時(shí)電路為同相比例運(yùn)算電路，由于電阻R3的分壓作用，使同相輸入端電位，所以輸出電壓為

(11)

因此，u_i1和u_i2同時(shí)作用的輸出電壓為

(12)

當(dāng)R₁=R₂、R₃=R_F時(shí)，。

當(dāng)R₁=R₂=R₃=R_F時(shí)，。