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세 개 같은 저항이 공통 노드를 공유하며 각각 별도 전압원으로 구동되면, 그 노드 전압은 세 입력의 산술 평균이 됩니다. 이 간단한 배치가 고전적인 수동 평균기(passive averager)이며, 밀만(Millman) 정리의 직접 적용입니다. 밀만 정리는 개별 저항을 통해 연결된 다중 소스의 노드 전압을 예측합니다.
저항이 같으므로 밀만 식은 단순 평균으로 축약됩니다.
이 평균기를 이득 3인 비반전 오피앰프와 결합하면 평균 연산이 진정한 덧셈으로 바뀝니다. 오피앰프 피드백 네트워크(2kΩ/1kΩ 분배기)가 이득을 정하고, 평균된 입력이 이득만큼 곱해져 세 소스 전압 합과 같은 출력이 나옵니다.
반전 구성에서는 같은 수동 평균기가 피드백 루프 일부가 됩니다. 오피앰프 가상 접지가 모든 입력 전류를 0V로 고정하지만, 같은 저항을 흐르는 전류들은 여전히 대수적으로 더해집니다. 결과 출력은 입력 합의 음수, 즉 반전 가산기(inverting summer)가 됩니다.
이 가산기(adder) 회로는 아날로그 컴퓨팅의 기초로, 오피앰프의 높은 차동 이득 덕분에 최소 부품으로 정밀 신호 합산이 가능합니다.
복습:
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