El amplificador operacional - practica 12

UNIVERSIDAD POLÍTECNICA SALESIANA
SEDE MATRIZ CUENCA
FACULTAD DE INGENIERIAS

Asignatura:

Analógica.

Profesor:

Ing. René Ávila.

Tema:

Informes Prácticas.

Ciclo:

Cuarto Grupo 2.

Nombre:

Adrián José Ramón Soliz.
Práctica # 12

Tema:

Amplificador operacional

Objetivos:

Diseñar y comprobar el funcionamiento de los siguientes circuitos:
Seguidor de tensiónCalibrador de offset

Marco Teórico:

Amplificador diferencial. Es un amplificador con dos entradas, dos alimentaciones (positiva y negativa con respecto a masa), y una o dos salida.

[pic]

Como tensiones de salida Vs pueden tomarse: Vc1, Vc2 o Vc2-Vc1 (salida flotante)
El amplificador diferencial tiene por objeto amplificar la diferencia entre las tensiones aplicadas a sus entradas,proporcionando una salida Vs que no está influida (en pequeña medida) por cualquier tensión común a las señales de entrada.

[pic] siendo D la amplificación o ganancia.
Montaje con transistores de amplificador diferencial.

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A la vista del circuito anterior y teniendo en cuenta que tanto T1 y T2 son iguales y que Rc1 y Rc2 también lo son:

[pic]si consideramos que introducimos unaseñal igual por V1 y V2, se tiene:[pic]

con lo cual tenemos que la ganancia en modo común es 0.Si introducimos distintas señales por las entradas, el amplificador diferencial amplificará la diferencia entre las tensiones de entrada, con lo cual habrá una ganancia de tensión muy alta, la cual se denomina "Ganancia del amplificador en modo diferencial".Para mejorar el rendimiento del amplificadordiferencial se suele conectar un generador de corriente constante en el emisor. Un circuito utilizado es el de la figura siguiente:

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El amplificador diferencial quedará Como se ve la ganancia de tensión a la salida es cero cuando las entradas son iguales:b) Suponemos:[pic]

[pic]

En este caso tenemos una ganancia de tensión alta al introducir señales diferentes.

Amplificadoroperacional. Un amplificador operacional es un amplificador diferencial integrado, su empleo surgió inicialmente en el uso en cálculos matemáticos.Pueden ser utilizados en lazo abierto (open-loop) o con realimentación (closed-loop). Cuando se emplean en circuito abierto tienen una ganancia muy elevada (del orden del 105); con realimentación, la ganancia viene limitada por la relación entre la impedancia derealimentación dividida por la impedancia de entrada.Estos circuitos integrados están formados interiormente por tres etapas; entrada o diferencial, intermedia y salida.

Símbolo

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Aunque exteriormente puedan tener distintos formatos, e interiormente distintos esquemas, las patillas sueles ser siempre las mismas:- Dos entradas: inversora y no inversora.- Una salida.- Dos terminales dealimentación.Además puede haber otros terminales dependiendo del tipo de operacional:- Para regulación del offset.- Para la compensación en frecuencia.- Para conectar la masa y efectuar diferentes compensaciones.

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Alimentación. El amplificador operacional puede ser polarizado, tanto con tensiones simples cómo con tensiones simétricas, si utilizamos tensiones simples, a la salida nopodremos conseguir valores menores de 0V. EL valor de estas tensiones no suele ser fijo, dando los fabricantes un margen entre un máximo y un mínimo, no teniendo ninguna consecuencia en el funcionamiento del amplificador, el valor de tensión que se escoja, únicamente las tensiones de salida nunca superaran las tensiones de alimentación.

Amplificador operacional ideal. Un amplificador operacionalideal debería reunir las siguientes características:a) Ganancia en lazo abierto (A) infinita.b) Ancho de banda infinito.c) Impedancia de entrada infinita.d) Impedancia de salida nula.Como consecuencia de estas características, tenemos:

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Como A tiende a infinito, Vi tenderá a 0.Como Zent. Es muy elevada, Ii será 0.Cuando se cumple Ii=0 y Vi=0 se dice que en la entrada existe una tierra...