Amplificadores

AMPLIFICADORES OPERACIONALES

▪ PRINCIPIOS BASICOS
El amplificador operacional ideal.
Los fundamentos básicos del amplificador operacional ideal son relativamente fáciles. Quizás, lo mejor para entender el amplificador operacional ideal es olvidar todos los pensamientos convencionales sobre los componentes de los amplificadores, transistores, tubos u otros cualesquiera. En lugar de pensaren ellos, piensa en términos generales y considere el amplificador como una caja con sus terminales de entrada y salida. Trataremos, entonces, el amplificador en ese sentido ideal, e ignoraremos qué hay dentro de la caja.
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Fig. 1
V0 = a Vd
a = infinito
Ri = infinito
Ro = 0
BW (ancho de banda) = infinito
V0 = 0 sí Vd = 0
En la figura 1 se muestra un amplificador idealizado. Es undispositivo de acoplo directo con entrada diferencial, y un único terminal de salida. El amplificador sólo responde a la diferencia de tensión entre los dos terminales de entrada, no a su potencial común. Una señal positiva en la entrada inversora (-), produce una señal negativa a la salida, mientras que la misma señal en la entrada no inversora (+) produce una señal positiva en la salida. Con unatensión de entrada diferencial, Vd, la tensión de salida, Vo, será a Vd, donde a es la ganancia del amplificador. Ambos terminales de entrada del amplificador se utilizarán siempre independientemente de la aplicación. La señal de salida es de un sólo terminal y está referida a masa, por consiguiente, se utilizan tensiones de alimentación bipolares ( ± )
Teniendo en mente estas funciones de laentrada y salida, podemos definir ahora las propiedades del amplificador ideal. Son las siguientes:
1. La ganancia de tensión es infinita:
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2. La resistencia de entrada es infinita:
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3. La resistencia de salida es cero:
Ro = 0
4. El ancho de banda es infinito:
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5. La tensión offset de entrada es cero:
V0 = 0 sí Vd = 0
▪ Características Simbolo
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El símbolo básico esun triángulo, el cual generalmente presupone amplificación. Las entradas están en la base del triángulo, y la salida en el ápice. De acuerdo con el convenio normal del flujo de señal, el símbolo se dibuja con el ápice (salida) a la derecha, pero puede alterarse si es necesario para clarificar otros detalles del circuito.
Usualmente, las dos entradas se dibujan como se indica en la figura; laentrada no inversora (+) es la inferior de las dos. Excepciones a esta regla se producen en circunstancias especiales, en las que podría ser difícil mantener el convenio estándar. Además, las dos entradas están claramente identificadas por los símbolos (+) y (-), los cuales se sitúan adyacentes a sus respectivos terminales dentro del cuerpo del triángulo.
Como se ve, los terminales de las tensionesde alimentación se dibujan, preferiblemente, por encima y debajo del triángulo. Estos pueden no ser mostrados en todos los casos (en favor de la simplicidad) pero siempre están implícitos. Generalmente, en croquis, basta con usar el símbolo de tres terminales para dar a entender el significado, sobreentendiendo las conexiones de alimentación.
Finalmente, el tipo o número del dispositivo utilizadose sitúa centrado en el interior del triángulo. Si el circuito es uno general, indicativo de un amplificador operacional cualquiera, se usa el símbolo A ( o A1, A2, étc.)

▪ Aplicaciones básicas del amplificador operacional
El objetivo principal de esta práctica es la presentación y experimentación del amplificador
operacional (AO) en configuraciones básicas lineales y no lineales. Conello se da motivo a que el
alumno se familiarice con algunos dispositivos electrónicos e instrumentos de laboratorio y a que
emplee herramientas de análisis en el estudio del funcionamiento de los circuitos que se le irán
planteando, hasta llegar a calcular parámetros de los mismos.
El dispositivo (AO) que se va a introducir en esta práctica será muy usado a lo largo del curso de
laboratorio...