Filtro Pasa Bajas De Un Polo

Instituto Tecnológico de
Hermosillo

Carrera:
Ingeniería en Mecatrónica

Materia:
Control

Actividad:
P2.1 Filtro pasa bajas de un polo

Maestro:
M.C.I. Jorge Oswaldo Rivera Nieblas

Alumnos:
León Ozuna Juan Carlos
Teón Galaz Carlos
Valdez Félix Jesús Omar

Grupo: T7BAula: A57

Hermosillo, Sonora a 17 de Octubre de 2011

INTRODUCCIÓN:
Un filtro se puede definir como una “red” utilizada para separar señales en base a su frecuencia.
La función de filtrado consiste en seleccionar señales conteniendo frecuencias de interés para el sistema de instrumentación. Los filtros activos han mejorado la función de filtrado con la inclusión deamplificadores operacionales al proporcionar ganancias y respuestas a la frecuencia más tajante que las proporcionadas por los filtros tradicionales implementados con dispositivos pasivos, además mejoran mucho las características de estabilidad y acoplamiento electrónico y de adquisición de datos.

OBJETIVO:
Diseñar, simular y probar un amplificador operacional con configuración inversor-integrador conel fin de obtener la respuesta a la salida y conocer el margen de ganancia y fase.
MARCO TEÓRICO:

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Amplificador operacional
Un amplificador operacional (comúnmente abreviado A.O. u op-amp), es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dosentradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):
Vout = G·(V+ − V−).
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Notación
El símbolo de un amplificador es el mostrado en la siguiente figura:

Los terminales son:
* V+: entrada no inversora
* V-: entrada inversora
* VOUT: salida
* VS+: alimentación positiva
* VS-: alimentación negativa
Los terminales de alimentaciónpueden recibir diferentes nombres, por ejemplos en los A.O. basados en FET VDD y VSSrespectivamente. Para los basados en BJT son VCC y VEE.
Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los diagramas eléctricos por claridad.
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[editar]Tabla de Características Ideales y Reales
Parámetro | Valor ideal | Valor real |
Zi | ∞ | 1 MΩ |
Zo| 0 | 100 Ω |
Bw | ∞ | 1 MHz |
Av | ∞ | 100.000 |
Ac | 0 | |
Nota: Los valores reales dependen del modelo, estos valores son genéricos y son una referencia. Si van a usarse amplificadores operacionales, es mejor consultar el datasheet o características del fabricante.
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[editar]Comportamiento en corriente continua (DC)
[editar]Lazo abiertoSi no existe realimentación la salida del A. O. será la resta de sus dos entradas multiplicada por un factor. Este factor suele ser del orden de 100.000(que se considerará infinito en cálculos con el componente ideal). Por lo tanto si la diferencia entre las dos tensiones es de 1V la salida debería ser 100.000 V. Debido a la limitación que supone no poder entregar más tensión de la que hay en laalimentación, el A. O. estará saturado si se da este caso. Esto será aprovechado para su uso en comparadores, como se verá más adelante. Si la tensión más alta es la aplicada a la patilla + la salida será la que n VS+, mientras que si la tensión más alta es la del pin - la salida será la alimentación VS-.
[editar]Lazo cerrado o realimentado
Se conoce como lazo cerrado a la realimentación en uncircuito. Aquí aparece una realimentación negativa. Para conocer el funcionamiento de esta configuración se parte de las tensiones en las dos entradas exactamente iguales, se supone que la tensión en la pata + sube y, por tanto, la tensión en la salida también se eleva. Como existe la realimentación entre la salida y la pata -, la tensión en esta pata también se eleva, por tanto la diferencia...