Amplificador Operacional
Páginas: 16 (3776 palabras)
Publicado: 30 de mayo de 2012
2.4 Amplificador operacional
Si existe un elemento estrella en los sistemas electrónicos analógicos ese elemento es sin duda el amplificador operacional. Con él podremos amplificar señales, atenuarlas, filtrarlas, etc. Los sistemas de control analógico encuentran en el amplificador operacional un elemento de conmutación sumamente simple e incluso años atrás fue empleado para el diseño decomputadoras analógicas (de ahí el nombre de operacionales).
El conocimiento a nivel básico del amplificador operacional proporciona al diseñador una herramienta de valor incalculable.
Partir del amplificador operacional sin siquiera conocer el funcionamiento del transistor podría parecer un error. Esta consideración pierde importancia si tenemos en cuenta que en la actualidad el transistor comocomponente discreto ha quedado relegado a usos muy puntuales, siendo su coste similar al de un amplificador operacional. Ante esta situación, la respuesta correcta es disponer en primer lugar de los conocimientos necesarios para operar con amplificadores operacionales y posteriormente abordar la teoría clásica de transistor, por ser esta última más compleja.
El concepto original delamplificador operacional procede del campo de los computadores analógicos, en los que comenzaron a usarse técnicas operacionales en una época tan temprana como en los años 40. El nombre de amplificador operacional deriva del concepto de un amplificador dc (amplificador acoplado en continua) con una entrada diferencial y ganancia extremadamente alta, cuyas características de operación estaban determinadas porlos elementos de realimentación utilizados. Cambiando los tipos y disposición de los elementos de realimentación, podían implementarse diferentes operaciones analógicas; en gran medida, las características globales del circuito estaban determinadas solo por estos elementos de realimentación. De esta forma, el mismo amplificador era capaz de realizar diversas operaciones, y el desarrollo gradualde los amplificadores operacionales dio lugar al surgimiento de una nueva era en los conceptos de diseñó de circuitos.
Los primeros amplificadores operacionales usaban el componente básico de su tiempo: la válvula de vacío. El uso generalizado de los amplificadores operacionales no comenzó realmente hasta los años 60, cuando empezaron a aplicarse las técnicas de estado sólido al diseño decircuitos amplificadores operacionales, fabricándose módulos que realizaban la circuitería interna del amplificador operacional mediante el diseño discreto de estado sólido. Entonces, a mediados de los 60, se introdujeron los primeros amplificadores operacionales de circuito integrado. En unos pocos años los amplificadores operacionales se convirtieron en una herramienta estándar de diseño, abarcandoaplicaciones mucho más allá del ámbito original de los computadores analógicos.
2.4.1 Características
El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f = 0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante; tiene además límites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificacióntambién definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.
El amplificador operacional es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas, lo cual permite que tenga excursiones tanto por arriba como pordebajo de tierra (o el punto de referencia que se considere).
Un amplificador operacional es un dispositivo electrónico activo capaz de ofrecer una tensión de salida en función de una tensión de entrada. Vamos a considerar única y exclusivamente el amplificador operacional ideal, que aun no existiendo en la vida real, es una aproximación muy precisa y perfectamente válida para el análisis de...
Si existe un elemento estrella en los sistemas electrónicos analógicos ese elemento es sin duda el amplificador operacional. Con él podremos amplificar señales, atenuarlas, filtrarlas, etc. Los sistemas de control analógico encuentran en el amplificador operacional un elemento de conmutación sumamente simple e incluso años atrás fue empleado para el diseño decomputadoras analógicas (de ahí el nombre de operacionales).
El conocimiento a nivel básico del amplificador operacional proporciona al diseñador una herramienta de valor incalculable.
Partir del amplificador operacional sin siquiera conocer el funcionamiento del transistor podría parecer un error. Esta consideración pierde importancia si tenemos en cuenta que en la actualidad el transistor comocomponente discreto ha quedado relegado a usos muy puntuales, siendo su coste similar al de un amplificador operacional. Ante esta situación, la respuesta correcta es disponer en primer lugar de los conocimientos necesarios para operar con amplificadores operacionales y posteriormente abordar la teoría clásica de transistor, por ser esta última más compleja.
El concepto original delamplificador operacional procede del campo de los computadores analógicos, en los que comenzaron a usarse técnicas operacionales en una época tan temprana como en los años 40. El nombre de amplificador operacional deriva del concepto de un amplificador dc (amplificador acoplado en continua) con una entrada diferencial y ganancia extremadamente alta, cuyas características de operación estaban determinadas porlos elementos de realimentación utilizados. Cambiando los tipos y disposición de los elementos de realimentación, podían implementarse diferentes operaciones analógicas; en gran medida, las características globales del circuito estaban determinadas solo por estos elementos de realimentación. De esta forma, el mismo amplificador era capaz de realizar diversas operaciones, y el desarrollo gradualde los amplificadores operacionales dio lugar al surgimiento de una nueva era en los conceptos de diseñó de circuitos.
Los primeros amplificadores operacionales usaban el componente básico de su tiempo: la válvula de vacío. El uso generalizado de los amplificadores operacionales no comenzó realmente hasta los años 60, cuando empezaron a aplicarse las técnicas de estado sólido al diseño decircuitos amplificadores operacionales, fabricándose módulos que realizaban la circuitería interna del amplificador operacional mediante el diseño discreto de estado sólido. Entonces, a mediados de los 60, se introdujeron los primeros amplificadores operacionales de circuito integrado. En unos pocos años los amplificadores operacionales se convirtieron en una herramienta estándar de diseño, abarcandoaplicaciones mucho más allá del ámbito original de los computadores analógicos.
2.4.1 Características
El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f = 0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante; tiene además límites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificacióntambién definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.
El amplificador operacional es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas, lo cual permite que tenga excursiones tanto por arriba como pordebajo de tierra (o el punto de referencia que se considere).
Un amplificador operacional es un dispositivo electrónico activo capaz de ofrecer una tensión de salida en función de una tensión de entrada. Vamos a considerar única y exclusivamente el amplificador operacional ideal, que aun no existiendo en la vida real, es una aproximación muy precisa y perfectamente válida para el análisis de...
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