amplificador diferencial y instrumentacion

Amplificador Sumador, Diferencial y
de Instrumentación

En esta práctica se da un acercamiento a los amplificadores operacionales,
con la finalidad de comprobar sus propiedades vistas en la clase. Se trabajará
con el amplificador diferencial y sumador-restador, realizando los
cálculos de los resistores adecuados en cada diseño. En esta guía se presenta
dos de las configuraciones másimportantes del amplificador operacional
a la hora de trabajar en el tratamiento de señales, con el fin de que
el estudiante se familiaricen con el uso que tiene este dispositivo a la hora
de amplificar señales diferenciales y rechazar el ruido electrónico de las
señales a tratar.
keywords:Amplificador Operacional, Sumador, Amplificador de Instrumentación,
Restador, Sumador, AmplificadorDiferencial, Fuente DC, Rechazo en modo
común, Resistencias, Seguidor de voltaje, TL084.

1 Introducción
El amplificador operacional es un potente dispositivo en electrónica análoga,
que permite realizar diversas operaciones matemáticas. Los elementos que
están dispuestos alrededor de éste (Resistores, Capacitores, inductores,
etc.) definen la operación para la cual el amplificador es diseñado. Porlo tanto, es importante definir los parámetros de diseño que establezcan
los valores de dichos elementos, de tal manera que el amplificador opere
adecuadamente a los rangos pre–determinados. En este trabajo se calculan
los correctos resistores para el trabajo del amplificador como inversor, no
inversor y sumador-restador.


2 Amplificador inversor
El circuito de la Figura 44 ilustra laconfiguración inversora de un amplificador.
Al conectar Vin a tierra y midiendo la tensión de salida del amplificador,
se obtiene que la tensión offset de un LM324 o TL084 es mayor/menor
(menor ) que la del LM741 porque: El LM324 presenta una configuración interna diferente q lo hace mas preciso, teniendo un offset menor que no debe ser corregido.



Figure 28: Configuración inversora
Alingresar una tensión de 2 V a Vin, se espera que la tensión de salida del
amplificador sea de -2 Volts. Sin embargo, realizando la simulación,
SI/NO (SI ) se cumple la relación de ganancia del amplificador inversor.
La tensión de error medida entre los terminales inversor y no inversor del
amplificador es de 0.5635 mVolts. Al conectar físicamente el terminal no
inversor a tierra,cortocircuitando la resistencia R3, y midiendo la tensión en
el terminal no inversor y la corriente que entra al amplificador por este, la
resistencia de entrada calculada al terminal no–inversor del amplificador es
de 0 Ohms. Esta resistencia conectada entre el terminal no inversor
y tierra reduce significativamente el error introducido por la corriente de
polarización, porque: evita el paso de algunaposible corriente de entrada en dicho terminal, dándole así un funcionamiento más ideal.






3 Amplificador Diferencial
El amplificador diferencial es utilizado para amplificar una señal diferencial
en la que ninguno de los terminales es la referencia (tierra). En la Figura 1., se observa esta configuración.

Figure 29: Amplificador diferencial.
La ecuación para esta configuración es:1. Realizar el montaje mostrado en la Figura 2.

Figure 30: Circuito 1.
2. Por qué se hace necesario utilizar el seguidor de tensión, qué ocurre
en este circuito si no se utiliza?
R/Se utiliza ya que le ayuda al amplificador diferencial en la medición de tensiones muy pequeñas que podrían no notarse o verse interferidas (por ruido u otra señal), y hace que la medición de dichas tensionessea más exacta.
3. Observar con el multímetro la señal de salida y compararla con el
valor de la fórmula y la simulación, qué ocurre?


Valor matemático:
Valor simulado: -14.5092v
Valor Medido: -13.98v
4. Demostrar la Ec. (1).

Teniendo en cuenta la bitácora 3:





4 Amplificador de instrumentación
El amplificador de instrumentación es utilizado para amplificar una señal...