Circuitos

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1Notación
El símbolo de un amplificador es el mostrado en la siguiente figura:

Los terminales son:
• V+: entrada no inversora
• V-: entrada inversora
• VOUT: salida
• VS+: alimentación positiva
• VS-: alimentación negativa
Los terminales de alimentación pueden recibir diferentes nombres, por ejemplos en los A.O. basados en FET VDD y VSS respectivamente. Para los basados en BJT son VCCy VEE.
Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los diagramas eléctricos por claridad.

Integrador ideal

• Integra e invierte la señal (Vin y Vout son funciones dependientes del tiempo)

o Vinicial es la tensión de salida en el origen de tiempos
Nota: El integrador no se usa en la práctica de forma discreta ya que cualquier señal pequeña de DC en la entrada puede seracumulada en el condensador hasta saturarlo por completo; sin mencionar la característica de offset del mismo operacional, que también es acumulada. Este circuito se usa de forma combinada en sistemas retroalimentados que son modelos basados en variables de estado (valores que definen el estado actual del sistema) donde el integrador conserva una variable de estado en el voltaje de su condensador.Derivador ideal

• Deriva e invierte la señal respecto al tiempo

• Este circuito también se usa como filtro
NOTA: Es un circuito que no se utiliza en la práctica porque no es estable. Esto se debe a que al amplificar más las señales de alta frecuencia se termina amplificando mucho el ruido.


2El diferenciador.
Se trata de un circuito constituido por una capacidad C y una resistenciaR (circuito RC), el cual actúa como un filtro pasivo para altas frecuencias, debido a que no intervienen elementos amplificadores, como transistores o circuitos integrados, este tipo de filtro atenúa las bajas frecuencias según la formula empírica de la derecha:

Este circuito se utiliza para detectar flancos de subida y bajada en una señal, provocando una mayor diferenciación en los flancosde entrada y salida de la señal que, es donde la variación con el tiempo (t) se hace más notoria. Estas zonas de la señal son además las que corresponden a las altas frecuencias, mientras que las zonas planas están compuestas por frecuencias más bajas.
Este tipo de circuitos realmente son más conocidos como filtro RC pasivo pasa alto que, se utiliza para filtrar las frecuencias superiores alvalor especificado por la fórmula anterior, se recomienda leer el tutorial sobre filtros, si está interesado en el tema. Desde otra perspectiva este circuito, separa la corriente continua entre circuitos ya que el condensador interrumpe el paso de la corriente continua, dejando pasar sólo el pulso correspondiente al flanco de entrada y el de salida. La señal derivada puede utilizarse para dispararalgún otro componente de la cadena electrónica como puede ser un trigger (disparador).
Qué ocurre cuando se aplica un tren de impulsos a la entrada de este circuito. Cuando un pulso de tensión, se eleva de repente de cero al máximo, la corriente que carga el condensador C, de repente se eleva a un valor máximo también. En la medida que se carga C, la carga de corriente se cae exponencialmente acero. Ya que esta corriente de carga pasa por la resistencia R, el voltaje a través de la R (que es el voltaje de salida) hace lo mismo.
Por consiguiente nosotros conseguimos la forma mostrada, con el voltaje de salida que sube de repente al máximo y a continuación caerse exponencialmente entonces a cero. Cuando el pulso se cae a cero, se produce la descarga del condensador C. La corriente dedescarga es alta en la salida y entonces se cae exponencialmente a cero como la descarga del condensador C.
Sin embargo, dado que la corriente de descarga, está en oposición a la dirección de la carga actual, el voltaje por R se invertirá, con lo que la forma de onda se muestra ahora por debajo de la línea cero. Para cada pulso, la forma de onda de salida se repite, mostrando la forma siguiente....
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