Amplificateur sommateur inverseur vs Amplificateur sommateur non inverseur

Comme on le sait, il existe des circuits de sommation inverseurs et non inverseurs, tels que ci-dessous:

Quels sont leurs inconvénients et leurs avantages?

Je vais seulement m'embêter avec le principal inconvénient de l'amplificateur sommateur non inverseur car il le rend assez inutile dans de nombreuses applications. Donc....

Le gros inconvénient de l'amplificateur sommateur non inverseur est que si vous déconnectez l'une des entrées, le gain du circuit double pour le canal connecté restant. Ce n'est pas le cas de l'amplificateur sommateur inverseur car il génère un point sommateur terre virtuel.

Implications qui suivent: -

1. Déconnectez toutes les entrées et la broche non inverseuse flotte (mauvaise)
2. Ajoutez une troisième entrée et le gain des deux canaux d'origine diminue (peut être mauvais mais dans d'autres applications peut être bon)
3. Toute source connectée ayant une impédance de sortie variable fera varier le gain des deux autres canaux (probablement mauvais)
4. Il y a une diaphonie entre une entrée et toutes les autres entrées (peut être grave ou non)

Rien de ce qui précède ne se produit avec l'amplificateur sommateur inverseur.

En plus des avantages / inconvénients déjà mentionnés, j'aime ajouter ce qui suit:

La bande passante du circuit inverseur est - en fonction du nombre de résistances d'entrée - beaucoup plus petite que pour la configuration non inverseuse. Plus que cela, le bruit à la sortie sera également beaucoup plus important.

La raison de cet effet est le facteur de rétroaction (resp. Le gain de boucle du circuit inverseur).

(1) Pour la configuration non inverseuse , le facteur de rétroaction est simplement Rin / (Rfeedback + Rin). [dans l'exemple: 100k / 200k = 0,5]

(2) En revanche, pour le circuit inverseur , le facteur de rétroaction est Rp / (Rp + R4) avec Rp = R1 || R2 || R3. Cette valeur réduite de Rp abaisse le signal de rétroaction (sans influence sur le gain direct) et - en même temps - le gain de boucle.

Par conséquent, en tenant compte du gain réel dépendant de la fréquence de l'ampli-op, la bande passante disponible est réduite en conséquence. Dans le même temps, le facteur de rétroaction réduit est lié à une augmentation du gain de bruit (gain de bruit = 1 / facteur de rétroaction)

Commentaire : Dans la réponse de JWRM22, nous pouvons lire "les amplificateurs inverseurs sont plus stables". Bien que cela ne soit pas vrai pour une comparaison entre des amplificateurs inverseurs et non inverseurs (les deux ont le même chemin de rétroaction), cela est vrai pour les applications de sommation décrites ici. Comme expliqué ci-dessus dans (2), les blocs de sommation inverseurs ont une rétroaction moins comparable et, par conséquent, la marge de stabilité est augmentée.

Bien entendu, toutes les comparaisons entre les deux variantes de circuit supposent des valeurs de gain égales ou - au moins - similaires.

Pour plus de simplicité je réponds au circuit amplificateur normal (une entrée et une sortie). R2 est la résistance de rétroaction.

Amplificateur inverseur: Vout = Vin * - (R2 / R1)

Le gain des amplificateurs inverseurs est facilement ajustable. Double R2 est le double du gain. Les amplificateurs inverseurs sont également plus stables.

Amplificateur non inverseur: Vout = Vin * (1+ (R2 / R1))

Les amplificateurs non inverseurs ont une impédance d'entrée très élevée. Il a besoin de peu (nano ampères) de courant d'entrée. Cela signifie que vous pouvez mesurer un circuit sans l'influencer.

Dans les circuits analogiques, son mix and match. Ajoutez un suiveur de ligne avant l'amplificateur inverseur pour obtenir le meilleur des deux mondes.