0506 Aplicaciones Lineales OPAMP IyII

5y6
Aplicaciones Lineales del
Amplificador Operacional
Esta Práctica permite un primer contacto con el uso del amplificador operacional de tensión
como bloque básico para el diseño de circuitos analógicos. Para ello se montan varios circuitos
con un amplificador operacional de propósito general en el rango de audio frecuencias. Estos
circuitos implementan operadores lineales básicos, comosumadores, integradores, etc.
Mediante la observación de los comportamientos experimentales de los circuitos, y la
comparación de éstas con las previsiones de los modelos teóricos, se pretende desarrollar
intuición sobre las condiciones necesarias para reducir los errores en circuitos con opamps.

1. Objetivos
• Verificar cualitativa y cuantitativamente el comportamiento de diferentes
circuitos deprocesamiento de señal basados en el amplificador
operacional de tensión. En concreto:
- sumadores/escaladores,
- integradores, diferenciadores y
- filtros activos de primer orden: paso de baja, de alta y de
banda.
• Contrastar los resultados medidos en el laboratorio con los obtenidos
mediante análisis a mano y mediante simulación.
• Desarrollar intuición sobre los límites de operación “correcta” deestos
circuitos básicos, y los errores que degradan tal operación.
Los montajes experimentales se realizan usando:

µA741
V–
V+

V DD
Vo

V SS

Patilla #2
Entrada negativa
Patilla #3
Entrada positiva
Patilla #6
Salida
Patilla #4 Polarizacion negativa
Patilla #7 Polarizacion positiva

•resistores lineales (resistencias)
componentes pasivos, y

y

condensadores

como

•opamps de propósito general(µA741) como componentes
activos.
La figura al margen muestra el patillaje del opamp µA741. Las
patillas se numeran en sentido anti-horario empezando por la
marcada con el punto, que es la patilla 1. Se recomienda mirar las
características eléctricas del opamp µA741 como paso previo a la
realización de la práctica. (están dispoonibles en la pagina web y en
el Laboratorio).

Técnicas Experimentales enElectrónica

Aplicaciones lineales del Amplificador Operacional

2

2. Análisis Previo
El montaje experimental deberá hacerse sólo después de haber analizado
los circuitos incluidos en la práctica. Esto significa la perfecta comprensión de
su operación nominal, esto es, la que corresponde al caso donde todos los
componentes funcionan según sus modelos ideales. La influencia de los parásitos yno-idealidades de tales componentes, en particular los del opamp, debe
también ser analizada a priori, aunque sea sólo de forma aproximada.

No Olvide
Polarizar
2

V DD

v−

7

v+

4

vo
3

V SS

6

Tal como le recuerda la viñeta de la izquierda, tenga presente que los
opamps, como cualquier otro dispositivo activo, sólo amplifican si se los
polariza adecuadamente. Afortunadamente, la polarización esmuy sencilla en el caso de los opamps; basta conectar dos fuentes DC, que pueden variar dentro de los límites especificados por el fabricante. En esta
práctica se usará:
• V DD = 15V y
• V SS = – 15 V .

En relación con la polarización tenga muy en cuenta lo siguiente:
• La conexión de las polarizaciones a terminales distintos de los
indicados en las hojas de características lleva almal-funcionamiento,
o incluso la destrucción, del circuito.
• Las excitaciones del circuito sólo deberán aplicarse tras haber
polarizado correctamente.
• Al dejar de usar el circuito, deberá primero anular las excitaciones y,
después, apagar las fuentes de polarización.
Para realizar el estudio téorico de los circuitos propuestos en la práctica
deberá proceder en dos pasos:
1) Primero analizará la operaciónnominal del circuito, y obtendrá la
correspondiente relación entre entradas y salidas usando el modelo
ideal del opamp que se muestra en la Fig. 1, donde para simplificar el
dibujo hemos renunciado a mostrar explícitamente las polarizaciones.
2) Una vez que haya calculado, y comprendido, la operación ideal del
circuito, deberá estudiar la influencia de los comportamientos no-ideales del opamp, al...