Pr C
Páginas: 6 (1286 palabras)
Publicado: 28 de abril de 2015
Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Unidad Zacatenco
Departamento de Ingeniería en Control y Automatización
Laboratorio de Electrónica Operacional I
Práctica No. 1
“Configuraciones básicas del OPAM LM741”
Nombre de los integrantes: Aguilar Valencia Juan Carlos
Hernández González Carlos AlbertoRuiz Grijalva Lucia Yasiret
Grupo: 5AM2
Nombre del profesor:
Ing. Zosimo Ismael Bautista Bautista
Fecha de entrega:
18-Septiembre-2013
Objetivo:
El alumno se familiarizará con el funcionamiento, características eléctricas y aplicaciones básicas del circuito amplificador operacionalLM741, con el fin de aprovecharlas para el diseño y construcción de circuitos complejos que requieran amplificar y/o invertir señales, variar el acho de pulso de alguna señal, entre otras.
Marco Teórico:
Amplificador operacional ideal:
Los primeros trabajos sobre amplificadores operacionales datan de la década de los cuarenta y están relacionados con las calculadoras analógicas, capaces deresolver ecuaciones diferenciales. Actualmente, puede considerarse que el amplificador operacional es un componente básico de la electrónica analógica que juega un papel comparable al de otros elementos discretos.
El amplificador operacional se considera como un bloque con terminales de entrada y salida. En este momento no interesan los dispositivos electrónicos dentro del amplificador.Figura 1. Diagrama de entradas y salidas de un amplificador operacional
El OPAM es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas. Esto permite que la salida tenga excursiones por encima y por debajo de tierra. Los amplificadores operacionales tienen amplia aplicación en muchos sistemas electrónicos lineales.
EI nombre deamplificador operacional se deriva de una de las aplicaciones originales de circuitos con estos amplificadores: realizar operaciones matemáticas en computadores analógicos.
Los dos terminales de entrada se conocen como entrada no inversora (Vin+/ Vp) e inversora (Vin-/ Vn) respectivamente. La primera genera una señal en fase con la entrada mientras que la segunda presenta un desfase de la señalde salida con respecto a la entrada de 180 grados. De manera ideal, la salida del amplificador no depende de las magnitudes de las dos tensiones de entrada (Vp,Vn), sino de la diferencia entre ellas. Se define una nueva tensión de entrada como la diferencia:
Vd =Vp −Vn --------(1)
Donde:
Vd es la tensión diferencial de entrada.
La tensión de salida es proporcional a la entrada, y larelación se define como la ganancia de lazo abierto, A. Por tanto, la tensión de salida es:
Vout= A( Vp –Vn)--------(2)
Las características del amplificador operacional son las siguientes:
• Alta impedancia de entrada Ri (teóricamente tiende a infinito).
• Baja impedancia de salida Ro, aproximadamente nula.
• La ganancia de tensión de lazo abierto, A tiende a infinito.
• El ancho de banda tiene ainfinito.
• Tensión de offset nula (Vo = 0 cuando Vp = Vn).
• Corriente de polarización nula.
• Margen dinámico infinito o de ± Vcc.
• Ruido nulo.
• Tiempo de conmutación nulo.
Lógicamente estos requerimientos son imposibles de satisfacer, pero sirven para comparar con el comportamiento real y así poder saber su calidad respecto al modelo ideal.
A continuación estudiaremos lascaracterísticas de un operacional muy utilizado, el LM741.
Figura 2. Conexiones del integrado de un OPAM LM741
Características técnicas del LM741:
• Impedancia de entrada: 1 MΩ.
• Impedancia de salida: 150Ω.
• Ganancia de tensión de lazo abierto: 110000
• Ancho de banda: 1 MHz.
Otras características propias de los operacionales reales son las que se citan a continuación,...
Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Unidad Zacatenco
Departamento de Ingeniería en Control y Automatización
Laboratorio de Electrónica Operacional I
Práctica No. 1
“Configuraciones básicas del OPAM LM741”
Nombre de los integrantes: Aguilar Valencia Juan Carlos
Hernández González Carlos AlbertoRuiz Grijalva Lucia Yasiret
Grupo: 5AM2
Nombre del profesor:
Ing. Zosimo Ismael Bautista Bautista
Fecha de entrega:
18-Septiembre-2013
Objetivo:
El alumno se familiarizará con el funcionamiento, características eléctricas y aplicaciones básicas del circuito amplificador operacionalLM741, con el fin de aprovecharlas para el diseño y construcción de circuitos complejos que requieran amplificar y/o invertir señales, variar el acho de pulso de alguna señal, entre otras.
Marco Teórico:
Amplificador operacional ideal:
Los primeros trabajos sobre amplificadores operacionales datan de la década de los cuarenta y están relacionados con las calculadoras analógicas, capaces deresolver ecuaciones diferenciales. Actualmente, puede considerarse que el amplificador operacional es un componente básico de la electrónica analógica que juega un papel comparable al de otros elementos discretos.
El amplificador operacional se considera como un bloque con terminales de entrada y salida. En este momento no interesan los dispositivos electrónicos dentro del amplificador.Figura 1. Diagrama de entradas y salidas de un amplificador operacional
El OPAM es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas. Esto permite que la salida tenga excursiones por encima y por debajo de tierra. Los amplificadores operacionales tienen amplia aplicación en muchos sistemas electrónicos lineales.
EI nombre deamplificador operacional se deriva de una de las aplicaciones originales de circuitos con estos amplificadores: realizar operaciones matemáticas en computadores analógicos.
Los dos terminales de entrada se conocen como entrada no inversora (Vin+/ Vp) e inversora (Vin-/ Vn) respectivamente. La primera genera una señal en fase con la entrada mientras que la segunda presenta un desfase de la señalde salida con respecto a la entrada de 180 grados. De manera ideal, la salida del amplificador no depende de las magnitudes de las dos tensiones de entrada (Vp,Vn), sino de la diferencia entre ellas. Se define una nueva tensión de entrada como la diferencia:
Vd =Vp −Vn --------(1)
Donde:
Vd es la tensión diferencial de entrada.
La tensión de salida es proporcional a la entrada, y larelación se define como la ganancia de lazo abierto, A. Por tanto, la tensión de salida es:
Vout= A( Vp –Vn)--------(2)
Las características del amplificador operacional son las siguientes:
• Alta impedancia de entrada Ri (teóricamente tiende a infinito).
• Baja impedancia de salida Ro, aproximadamente nula.
• La ganancia de tensión de lazo abierto, A tiende a infinito.
• El ancho de banda tiene ainfinito.
• Tensión de offset nula (Vo = 0 cuando Vp = Vn).
• Corriente de polarización nula.
• Margen dinámico infinito o de ± Vcc.
• Ruido nulo.
• Tiempo de conmutación nulo.
Lógicamente estos requerimientos son imposibles de satisfacer, pero sirven para comparar con el comportamiento real y así poder saber su calidad respecto al modelo ideal.
A continuación estudiaremos lascaracterísticas de un operacional muy utilizado, el LM741.
Figura 2. Conexiones del integrado de un OPAM LM741
Características técnicas del LM741:
• Impedancia de entrada: 1 MΩ.
• Impedancia de salida: 150Ω.
• Ganancia de tensión de lazo abierto: 110000
• Ancho de banda: 1 MHz.
Otras características propias de los operacionales reales son las que se citan a continuación,...
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