加法电路原理

㈠ 在分析加法,减法,微分,积分运算电路时,所依据的基本概念是什么基尔霍夫定律

是指电路相量的加法,减法,微分,积分运算吧？
加法,减法运算，采用平行四边形法则进行运算。
微分运算,相量模逆时针旋转90度。
积分运算，相量模顺时针旋转90度。
基尔霍夫定律在交流电路中照常可用，只是将电压、电流全部改为相量，电阻改为阻抗即可。

㈡ 电路是如何实现加法运算的

楼主是说模电吗？如图。。三角形是运算放大器，运算放大器有加号的地版方电压设为u+，减号u-，这种接权法会造成深度负反馈，负反馈造成在运放的+，-两端都没有电流输入，而且负端接地，即电压u+=u-=0，电流i+=i-=0，根据基尔霍夫定律，电流流入等于流出，所以有u1/R1+u2/R2=-u01/R3，当R1=R2=R3=R时，原式可化为u1+u2=-u01（“-”号代表电压反相），这是不是像加法的公式呢？不过这些u0，u1必须是交流信号、

㈢ 怎么看一个电路是加法电路还是减法电路

如果输入端同时接在集成运放“反相输入端”或同时接于“同相输入端”，则为加法电路；
如果输入一个接于运算放大器“反相输入端”，一个接于“同相输入端”，则为减法电路。

㈣ 详解加法器的电路实现

基本思路：想一种办法使得三排开关连起来

输入信息：

输出信息

实现：
异或门实现和运算；
与门实现进位运算；

将一个异或门和与门电路并联封装一起来，就是一个半加器

输入信息

输出信息

实现：
两个半加器和一个或门电路=全加器

第一个半加器的输入是被加数和加数，输出是和S1，进位信息C1；
第二个半加器的输入是个位的进位信息C0，及上一步的计算结果R1，输出是和S2，进位信息C2；
或门电路的输入是第二个半加器的进位信息C2，和第一个半加器的进位信息C1，输出是进位信息C3；

思考题
这一讲，详细讲解了无符号数的加法器是怎么通过电路搭建出来的。那么，如果是使用补码表示的有符号数，这个加法器是否可以实现正数加负数这样的运算呢？如果不行，我们应该怎么搭建对应的电路呢？
答：使用全加器可以实现使用补码表示的有符号数，但需要对文中的加法器电路进行优化。
根据正数加负数转换成正数加上这个负数的补码，将减法运算转化成加法运算，比如A-B=A+(-B)=A+(~B+1)，即：如果发现是做减法，则就将B作为一个非门的输入，且给设置低位的进位输入为1，即可；

如何检测溢出？
首先，列举下两个有符号数相加产生溢出的条件：

其次，可以根据最高数值位是否产生进位，以及符号位是否产生进位来判断是否有溢出发生，即如果最高位的进位输入和最高位的进位输出不相等的话，就表示发生了溢出。对应的电路实现是使用最高位的进位输出和进位输出作为一个异或门的输入即可，如果异或门的输出是1，就表示发生了溢；如果该异或门的输出是0，表示没有溢出。

对应上面的四种情况就是：

㈤ 加法运算电路输出电压与输入电压的关系

加法运算电路的输出电压等于各支输入电压之和。根据查询相关公开信息显示加法运算电路的输出电压等于各支输入电压之和，这种结构就可实现多个输入信号的加法运算。

㈥ 3.1 4位可控加减法电路仿真

【投稿】-3.1 4位可控加减法电路仿真
** 【作者】0123-刘春芝 **

模块（一）加法电路：以0110+1010作为展示

（1）将SUM设为0，使电路成为一个加法电路

（2）输入加数
输入加数B4B3B2B1为0101，通过调节上方的双向逻辑状态实现，B4B3B2B1数据直接输入到4位并行全加器的对应的B4B3B2B1的地方，通过连线进行连接，七段数码管显示加数为9

（3）输入另一加数后最终结果显示
输入另一加数A4A3A2A1为1010，通过调节上方的双向逻辑状态实现，A4A3A2A1的各位上的数和SUM进行异或运算，异或门显示红点则异或最终结果为1，显示蓝点则为0。
异或门的结果则从左到右对应4位并行全加器的对应的A4A3A2A1的地方

模块（二）减法电路：以0010-0001作为展示

（1）将SUM设为1，使电路成为一个减法电路

（2）输入被减数
输入被减数B4B3B2B1为0010，通过调节上方的双向逻辑状态实现，B4B3B2B1数据直接输入到4位并行全加器的对应的B4B3B2B1的地方，通过连线进行连接，七段数码管显示加数为2

（3）输入减数后最终结果显示
输入减数A4A3A2A1为0001，通过调节上方的双向逻辑状态实现，A4A3A2A1的各位上的数和SUM进行异或运算，异或门显示红点则异或最终结果为1，显示蓝点则为0。
异或门的结果则从左到右对应4位并行全加器的对应的A4A3A2A1的地方

（1）利用4位并行全加器进行加减电路仿真时，SUM=0电路为加法电路，SUM=1电路为减法电路
（2）做加法时，异或门端输出数据和原数据相同；做减法时，异或门端输出数据和原数据相反
（3）在4位并行全加器中，各位一一对应相加，即A1和B1相加，A2和B2相加，A3和B3相加，A4和B4相加
（4）各加数对应各位相加结果遵从二进制相加原则

（1）4008即为4位并行全加器，在进行4位数据相加减时，只需使用1个，不需4个
（2）各元件进行连线时，请勿直接在红点上直接连接，电路会显示错误，且不易查出原因
（3）通过7SEG-BCD（7段数码管）进行显示最终数据结果时，注意高低位顺序是从左到右为从高到低
（4）由于4008是并行全加器，不遵从我们所学的串行全加器的进位原则，故不必过于纠结于进位问题，只需注重全加器做加减法电路的过程即可

㈦ 加减法电路中，如输入波形为方波，输出波形为何波

加法器是产生数的和的装置。加数和被加数为输入，和数与进位为输出的装置为半加器。若加数、被加数与低位的进位数为输入，而和数与进位为输出则为全加器。常用作计算机算术逻辑部件，执行逻辑操作、移位与指令调用。在电子学中，加法器是一种数位电路，其可进行数字的加法计算。在现代的电脑中，加法器存在于算术逻辑单元（ALU）之中。 加法器可以用来表示各种数值，如：BCD、加三码，主要的加法器是以二进制作运算。由于负数可用二的补数来表示，所以加减器也就不那么必要。

㈧ 加法运算电路信号的输入方式为双端输入方式吗

加法运算电路可分为同相加法和反相加法电路，但都不属于双端输入，因为其一输入端电平是固定的；
减法运算电路则是双端输入，因为两个输入的信号都可以变化；

㈨ 在反向加法电路中，若有一信号开路或短路，对输出电压有什么影响

没有影响。因为加法器是应用叠加原理设计的，输入信号是电压源，无信号时等于对地短路，与其串联的电阻接地，电路的放大倍数与这个电阻有关。信号源开路，其他输入信号的放大倍数就变了。

例如，物理中几个外力作用于一个物体上所产生的加速度，等于各个外力单独作用在该物体上所产生的加速度的总和，这个原理称为叠加原理。叠加原理适用范围非常广泛，数学上线性方程，线性问题的研究，经常使用叠加原理。

在物理学与系统理论中，叠加原理，也叫叠加性质，说对任何线性系统“在给定地点与时间，由两个或多个刺激产生的合成反应是由每个刺激单独产生的反应之和。”从而如果输入 A 产生反应 X，输入 B 产生 Y，则输入 A+B 产生反应 (X+Y)。

用数学的话讲，对所有线性系统F(x)=y，其中x是某种程度上的刺激（输入）而y是某种反应（输出），刺激的叠加（即“和”）得出分别反应的叠加

在数学中，这个性质更常被叫做可加性。在绝大多数实际情形中，F的可加性表明它是一个线性映射，也叫做一个线性函数或线性算子。

叠加原理适用于任何线性系统，包括代数方程、线性微分方程、以及这些形式的方程组。输入与反应可以是数、函数、矢量、矢量场、随时间变化的信号、或任何满足一定公理的其它对象。注意当涉及到矢量与矢量场时，叠加理解为矢量和。

(9)加法电路原理扩展阅读：

其它应用示例

在电机工程学的一个线性电路中，输入（一个应用时变电压信号）与输出（在回路中任何一处的电流或电压）通过一个线性变换相关。从而如数信号的叠加（即和）将得出反应的叠加。以此为基础应用傅里叶分析特别普遍。电路分析中另一个有关技术参见叠加定理。

在物理学中，麦克斯韦方程蕴含（可能随时间变化）电荷与电流和电场与磁场通过一个线性变换相关。从而叠加原理可哟过来简化由给定电荷与电流分布引起的物理场的计算。此原理也用于物理学中其它线性微分方程，比如热方程。

在机械工程中，叠加用来解组合荷重的梁与结构的形变，如果作用是线性的（即每个荷重不影响其他荷重的结果且每个荷重的作用不明显改变结构系统的几何）。

在水文地质学中，叠加原来用于在一个理想蓄水层中抽水的水井的水位降低量。在过程控制中，叠加原理用于模型预估计控制。叠加原理可用于利用线性化分析一个非线性系统的已知解的小导数。

在音乐中，理论家约瑟夫·施林格利用叠加原理的一种形式作为他《音乐作曲施林格系统》中的“音律理论”。

参考资料来源：网络-叠加原理

㈩ 同相加法电路的各个阻值相等时，电路完成什么功能

应用叠加原理解题：

Vi1 单独作用时，Vi2、Vi3 接地：

Vo1 = (Vi1 * R2//R3 / (R1 + R2//R3)) * (1 + Rf / R)

Vi2 单独作用时，Vi1、Vi3 接地：

Vo2 = （Vi2 * R1//R3 / (R2 + R1//R3)) * (1 + Rf / R)

Vo3 = 。。。

Vo = Vo1 + Vo2 + Vo3

当 R1 = R2 = R3 时：

Vo = 1/3 (Vi1 + Vi2 + Vi3) * （1 + Rf / R）

取 Rf = 2R ，则：

Vo = Vi1 + Vi2 + Vi3

电路就是加法器。