Amplificadores

Práctica: Amplificador operacional inversor y no inversor.
Introducción al amplificador operacional inversor y no inversor.

INTRODUCCIÓN
Equpio de lista.
741 OPAM o equivalente.
3-DC fuente variable.
Generador de señal Análogo (100mVpk sine at 1Khz, 5pk sine at 1khz )
Resistencias.
Osciloscopio con 2 entradas.
EL MODELO IDEAL
Un amplificador operacional es un dispositivo electrónicoactivo siendo 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 sistemas reales. Un amplificador operacional presenta cinco patillas. Dos de ellas son las entradas del dispositivo;la primera de ellas llamada entrada inversora se halla indicada en los esquemas con un signo menos, la otra denominada entrada no inversora se indica mediante un signo más. Otro de las patillas del amplificador operacional corresponde a la salida del dispositivo mientras que las dos restantes corresponden a la alimentación requerida por el dispositivo (±Vcc).
AMPLIFICADOR INVERSOR
Laconfiguración más sencilla es la inversora. Dada una señal analógica (por ejemplo de audio) el amplificador inversor constituye el modo más simple de amplificar o atenuar la señal (en el ejemplo propuesto modificar el volumen de la señal).
Se comenzará por la configuración más adecuada para nuestros propósitos:
el modo amplificador inversor. Hemos afirmado anteriormente que la impedancia de entrada deldispositivo es infinita, por lo cual no circulará corriente en el interior del amplificador operacional y las resistencias R1 y R2 estarán dispuestas en serie. Por encontrarse estas resistencias dispuestas en serie la corriente que atravesará ambas será la misma, podemos afirmar por tanto:

A continuación se va a demostrar como Va es nula. Si tenemos en cuenta que la ganancia de tensión de unamplificador operacional debe atender a la relación salida/entrada:

Al ser una de las características del ampop la ganancia en tensión infinita podemos intuir que la única solución válida es disponer a la entrada del ampop de una tensión nula.

Al llegar a este punto se destaca que no debe confundirse la entrada del ampop constituida por las patas inversora y no inversora con la entrada de la etapaamplificadora inversora.
Se llega a la conclusión de que la diferencia de potencial en la entrada del operacional debe ser nula. Puesto que en el circuito la pata no inversora se halla conectada a tierra el valor de Va será nulo o de lo contrario la diferencia de tensión en la entrada del ampop no sería nula.

Al analizar a continuación el resultado obtenido se puede ver claramente que latensión de salida es proporcional a la tensión de entrada, siendo el factor de proporcionalidad una constante que definimos con las resistencias R1 y R2. Se acaba de diseñar el primer amplificador, ya que este simple amplificador operacional puede atenuar o amplificar las señales aplicadas a su entrada. El nombre de inversor viene dado por el signo negativo presente en la fórmula. Es decir, el montajeinvierte la fase de la señal; este detalle no puede pasarse por alto para señales que requieran cuidar su fase.
Finalmente debemos destacar la presencia de la resistencia R3, cuya misión no es sino la de compensar los posibles efectos no deseados debidos a imperfecciones en el funcionamiento de los amplificadores operacionales reales. En concreto busca disminuir el efecto nocivo de unasintensidades de polarización residuales presentes en las entradas del ampop (lo que conlleva una impedancia de entrada elevada pero no infinita).
Antes de continuar con las siguientes configuraciones es de suma importancia comprender completamente el amplificador inversor.
AMPLIFICADOR NO INVERSOR
Este circuito presenta como característica más destacable su capacidad para mantener la fase de la...