Неинвертирующий сумматор формирует алгебраическую сумму нескольких напряжений не изменяя её знак.
На рисунке слева приведена схема неинвертирующего сумматора, рассмотрим его работу:
Будем считать операционный усилитель идеальным (Iвх=0) и запишем уравнения для обоих входов ОУ из условия равенства напряжений на них:
Для неинвертирующего входа:
U1 = Uin1-I1*R1
U1 = Uin2-I2*R2
U1 = -I3*R3
Для инвертирующего входа:
U1 = -I4*R4
Uout = U1+Iос*Rос
Выразим все токи из первой системы:
I1 = (Uin1-U1)/R1
I2 = (Uin2-U2)/R2
I3 = -U1/R3
Т.к. ток через усилитель бесконечно мал, то I3=-(I1+I2), отсюда:
U1/R3 = (Uin1-U1)/R1+(Uin2-U2)/R2 (*)
Выразим токи из второй системы:
I4 = -U1/R4
Iос = (Uout-U1)/Rос
Т.к. ток через усилитель бесконечно мал, то I4 = -Iос, отсюда:
U1/R4 = (Uout-U1)/Rос
Выразим из этого уравнения U1:
U1*(1/R4+1/Rос) = Uout/Rос
U1 = Uout/(1+Rос/R4)
Подставив это выражение для U1 в уравнение (*), получим:
Если выполняется соотношение: (**), то получаем:
Uout = Uin1*K1+Uin2*K2
K1 = R3/R1 и K2=R3/R2 — масштабирующие коэффициенты
При этом соотношение (**) называется условием баланса. Если его преобразовать, получим:
Rос/R4=R3/R1+R3/R2 — условие баланса