amplificadores operacionales 1
Páginas: 6 (1391 palabras)
Publicado: 27 de agosto de 2013
AMPLIFICADORES OPERACIONALES
(Inversor y No Inversor)
ELECTRÓNICA III
OSCAR FELIPE CHAVEZ CHAVEZ
COD. 20092005078
JHON EDWAR MEDINA CAMELO
COD. 20092005017
ANA CAROLINA RODRÍGUEZ CEDIEL
COD. 20092005115
DOCENTE:
TITO NUNCIRA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JÓSE DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROYECTO CURRICULAR ELECTRÓNICA
ABRIL 18 DE2012
1. OBJETIVOS
Circuito inversor.
Diseñar un circuito inversor de ganancia A = 10
a) probar que el circuito tiene dicha ganancia aplicando varias señales de entrada en nivel DC de distinta amplitud de tensión.
b) Encontrar el valor de la tensión de entrada Vi en ac para el cual la salida sea 8Vpp con una ganancia de 25.
Circuito No Inversor
a) Realice el mismoprocedimiento del ítem anterior pero con esta configuración
b) Analice su respuesta, que diferencia tiene la configuración inversor con la no inversora
c) Grafique las señales de salida de los amplificadores operacionales
d) Mida la resistencia de entrada y salida del operacional
e) Mida la resistencia de entrada y salida de su amplificador
2. MARCO TEORICO
Amplificador OperacionalUn amplificador operacional (comúnmente abreviado A.O., op-amp u OPAM), es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):
Vout = G·(V+ − V−)
El primer amplificador operacional monolítico, que data de los años 1960, fue el Fairchild μA702 (1964), diseñadopor Bob Widlar. Le siguió el Fairchild μA709 (1965), también de Widlar, y que constituyó un gran éxito comercial. Más tarde sería sustituido por el popular Fairchild μA741 (1968), de David Fullagar, y fabricado por numerosas empresas, basado en tecnología bipolar.
Originalmente los A.O. se empleaban para operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración, derivación, etc.)en calculadoras analógicas. De ahí su nombre.
El A.O. ideal tiene una ganancia infinita, una impedancia de entrada infinita, un ancho de banda también infinito, una impedancia de salida nula, un tiempo de respuesta nulo y ningún ruido. Como la impedancia de entrada es infinita también se dice que las corrientes de entrada son cero.
El símbolo de un amplificador es el mostrado en la siguientefigura:
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 VCC y VEE.
Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los diagramas eléctricospor claridad.
No inversor
Como observamos, el voltaje de entrada, ingresa por el pin positivo, pero como conocemos que la ganancia del amplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al voltaje en el pin negativo y positivo, conociendo el voltaje en el pin negativo podemos calcular la relación que existe entre el voltaje de salida con el voltaje de entradahaciendo uso de un pequeño divisor de tensión.
Zin = ∞, lo cual nos supone una ventaja frente al amplificador inversor.
Inversor
Se llama así este montaje porque la señal de salida es inversa de la de entrada, en polaridad, aunque pude ser mayor, igual o menor, dependiendo esto de la ganancia que le demos al amplificador en lazo cerrado. La señal, como vemos en la figura, se aplica al terminalinversor o negativo del amplificador y el positivo o no inversor se lleva a masa.La resistencia R2, que va desde la salida al terminal de entrada negativo, se llama de realimentación.
En todo A.O. podemos decir que:
Por tanto si:
con lo cual las corrientes I1 e I2:
Como quedamos que Vx=0 quedará:
Al ser Ix=0, entonces: I1=I2 y por lo tanto:
Al final tenemos:
Fórmula...
(Inversor y No Inversor)
ELECTRÓNICA III
OSCAR FELIPE CHAVEZ CHAVEZ
COD. 20092005078
JHON EDWAR MEDINA CAMELO
COD. 20092005017
ANA CAROLINA RODRÍGUEZ CEDIEL
COD. 20092005115
DOCENTE:
TITO NUNCIRA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JÓSE DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROYECTO CURRICULAR ELECTRÓNICA
ABRIL 18 DE2012
1. OBJETIVOS
Circuito inversor.
Diseñar un circuito inversor de ganancia A = 10
a) probar que el circuito tiene dicha ganancia aplicando varias señales de entrada en nivel DC de distinta amplitud de tensión.
b) Encontrar el valor de la tensión de entrada Vi en ac para el cual la salida sea 8Vpp con una ganancia de 25.
Circuito No Inversor
a) Realice el mismoprocedimiento del ítem anterior pero con esta configuración
b) Analice su respuesta, que diferencia tiene la configuración inversor con la no inversora
c) Grafique las señales de salida de los amplificadores operacionales
d) Mida la resistencia de entrada y salida del operacional
e) Mida la resistencia de entrada y salida de su amplificador
2. MARCO TEORICO
Amplificador OperacionalUn amplificador operacional (comúnmente abreviado A.O., op-amp u OPAM), es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):
Vout = G·(V+ − V−)
El primer amplificador operacional monolítico, que data de los años 1960, fue el Fairchild μA702 (1964), diseñadopor Bob Widlar. Le siguió el Fairchild μA709 (1965), también de Widlar, y que constituyó un gran éxito comercial. Más tarde sería sustituido por el popular Fairchild μA741 (1968), de David Fullagar, y fabricado por numerosas empresas, basado en tecnología bipolar.
Originalmente los A.O. se empleaban para operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración, derivación, etc.)en calculadoras analógicas. De ahí su nombre.
El A.O. ideal tiene una ganancia infinita, una impedancia de entrada infinita, un ancho de banda también infinito, una impedancia de salida nula, un tiempo de respuesta nulo y ningún ruido. Como la impedancia de entrada es infinita también se dice que las corrientes de entrada son cero.
El símbolo de un amplificador es el mostrado en la siguientefigura:
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 VCC y VEE.
Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los diagramas eléctricospor claridad.
No inversor
Como observamos, el voltaje de entrada, ingresa por el pin positivo, pero como conocemos que la ganancia del amplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al voltaje en el pin negativo y positivo, conociendo el voltaje en el pin negativo podemos calcular la relación que existe entre el voltaje de salida con el voltaje de entradahaciendo uso de un pequeño divisor de tensión.
Zin = ∞, lo cual nos supone una ventaja frente al amplificador inversor.
Inversor
Se llama así este montaje porque la señal de salida es inversa de la de entrada, en polaridad, aunque pude ser mayor, igual o menor, dependiendo esto de la ganancia que le demos al amplificador en lazo cerrado. La señal, como vemos en la figura, se aplica al terminalinversor o negativo del amplificador y el positivo o no inversor se lleva a masa.La resistencia R2, que va desde la salida al terminal de entrada negativo, se llama de realimentación.
En todo A.O. podemos decir que:
Por tanto si:
con lo cual las corrientes I1 e I2:
Como quedamos que Vx=0 quedará:
Al ser Ix=0, entonces: I1=I2 y por lo tanto:
Al final tenemos:
Fórmula...
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