Amplificadores Operacionales
Páginas: 6 (1354 palabras)
Publicado: 25 de octubre de 2011
Facultad Ingeniería
Electrónica II
Laboratorio Nº1
Introducción
El amplificador operacional (AO) 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 por debajo de tierra.
El AO es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene la capacidad demanejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante, tiene además limites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificación también definida por el fabricante). Los AOs se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.
LosTerminales son:
V+: Entrada no inversora.
V-: Entrada Inversora
Vout: Salida
Vs+: Alimentación positiva
Vs-: Alimentación negativa.
En este laboratorio se utilizaron 2 configuraciones diferentes del AO;Inversor y No Inversor.
AO Inversor
Como su nombre lo indica, amplifica e invierte, ya que la señal de salida es igual a la señal de entrada (solo en forma) pero con un desfase de 180 grados.
AO No Inversor
El voltaje de entrada ingresa por el pin positivo. Sabiendo que la ganancia del amplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al voltaje en el pinnegativo y positivo, donde conociendo el voltaje en el pin negativo se puede calcular la relación que existe entre el voltaje de salida con el voltaje de entrada.
Marco Teórico
Los amplificadores operacionales o de forma abreviada A.O. son uno de los circuitos integrados más usados en la actualidad gracias a su gran versatilidad pudiéndose utilizar en muchas aplicaciones.
Estosamplificadores cuentan con 2 entradas, cada una designada con un signo, la que lleva el signo “-“ es llamada entrada inversora y otra designada por un signo “+” llamada entrada no inversora.
[pic]
Definiremos [pic] como la diferencia entre [pic] y [pic] es decir:
[pic]
También definiremos Ganancia de tensión a lazo abierto como:
[pic]
En un Amplificador operacional ideal esta ganancia esinfinita, pero en uno real la ganancia es muy grande para bajas frecuencias.
Estos amplificadores pueden utilizarse de dos tipos de aplicaciones:
1) Aplicaciones lineales:
En esta existen dos configuraciones básicas:
a. Amplificador inversor: Amplifica e invierte una señal de corriente alterna. En este caso la señal alterna de entrada sale amplificada enla salida, pero también desfasada 180° (invertida). La ganancia de tensión se obtiene de la siguiente manera:
[pic] ; [pic]
b. Amplificador no inversor: En este caso la señal a amplificar se aplica al pin no inversor (+) del amplificador operacional. Como el nombre lo indica, la señal de salida no está invertida respecto a la entrada.
En operación normalla tensión entre las entradas (inversora y no inversora) es prácticamente cero, lo que significa que la entrada [pic] es igual a [pic]
Entonces con [pic] , y con la formula anterior: [pic]
Despejando para [pic] (ganancia de tensión)
[pic]
De lo anterior se deduce que la ganancia de tensión en este tipode amplificador será de 1 o mayor.
OFF-SET será la diferencia de tensión que se obtiene entre los dos pines de entrada cuando la tensión de salida es nula, este voltaje es cero en un amplificador ideal lo cual no se obtiene en un amplificador real. Esta tensión puede ajustarse a cero por medio del uso de las entradas de offset (solo en algunos modelos de operacionales) en caso de querer...
Electrónica II
Laboratorio Nº1
Introducción
El amplificador operacional (AO) 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 por debajo de tierra.
El AO es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene la capacidad demanejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante, tiene además limites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificación también definida por el fabricante). Los AOs se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.
LosTerminales son:
V+: Entrada no inversora.
V-: Entrada Inversora
Vout: Salida
Vs+: Alimentación positiva
Vs-: Alimentación negativa.
En este laboratorio se utilizaron 2 configuraciones diferentes del AO;Inversor y No Inversor.
AO Inversor
Como su nombre lo indica, amplifica e invierte, ya que la señal de salida es igual a la señal de entrada (solo en forma) pero con un desfase de 180 grados.
AO No Inversor
El voltaje de entrada ingresa por el pin positivo. Sabiendo que la ganancia del amplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al voltaje en el pinnegativo y positivo, donde conociendo el voltaje en el pin negativo se puede calcular la relación que existe entre el voltaje de salida con el voltaje de entrada.
Marco Teórico
Los amplificadores operacionales o de forma abreviada A.O. son uno de los circuitos integrados más usados en la actualidad gracias a su gran versatilidad pudiéndose utilizar en muchas aplicaciones.
Estosamplificadores cuentan con 2 entradas, cada una designada con un signo, la que lleva el signo “-“ es llamada entrada inversora y otra designada por un signo “+” llamada entrada no inversora.
[pic]
Definiremos [pic] como la diferencia entre [pic] y [pic] es decir:
[pic]
También definiremos Ganancia de tensión a lazo abierto como:
[pic]
En un Amplificador operacional ideal esta ganancia esinfinita, pero en uno real la ganancia es muy grande para bajas frecuencias.
Estos amplificadores pueden utilizarse de dos tipos de aplicaciones:
1) Aplicaciones lineales:
En esta existen dos configuraciones básicas:
a. Amplificador inversor: Amplifica e invierte una señal de corriente alterna. En este caso la señal alterna de entrada sale amplificada enla salida, pero también desfasada 180° (invertida). La ganancia de tensión se obtiene de la siguiente manera:
[pic] ; [pic]
b. Amplificador no inversor: En este caso la señal a amplificar se aplica al pin no inversor (+) del amplificador operacional. Como el nombre lo indica, la señal de salida no está invertida respecto a la entrada.
En operación normalla tensión entre las entradas (inversora y no inversora) es prácticamente cero, lo que significa que la entrada [pic] es igual a [pic]
Entonces con [pic] , y con la formula anterior: [pic]
Despejando para [pic] (ganancia de tensión)
[pic]
De lo anterior se deduce que la ganancia de tensión en este tipode amplificador será de 1 o mayor.
OFF-SET será la diferencia de tensión que se obtiene entre los dos pines de entrada cuando la tensión de salida es nula, este voltaje es cero en un amplificador ideal lo cual no se obtiene en un amplificador real. Esta tensión puede ajustarse a cero por medio del uso de las entradas de offset (solo en algunos modelos de operacionales) en caso de querer...
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