Practica 1 Electronica Analogica III
Páginas: 7 (1603 palabras)
Publicado: 11 de junio de 2013
El Objetivo de esta serie de experimentos es el de medir varios de los parámetros característicos de una amplificador operacional de propósito general, tal como el 741. Así que, en estos experimentos determinará:
El voltaje de desbalance.
La corriente de polarización.
La rapidez de cambio del voltaje de salida.
La razón de rechazo de modo común.
El ancho de banda.
Material
4 LM741C3 Resistencias de 100 ohm, ¼ W
3 Resistencias de 10 Kohm, ¼ W.
4 Resistencias de 100 Kohms ¼ W
1 Resistencia de 1 Mohm, ¼ W
1 Base experimental.
1 Osciloscopio de doble canal.
1 Multímetro digital
1Generador de funciones.
1 Fuente de alimentación dual.
Teoría
Medición del voltaje de desbalance.
La medición del voltaje de desbalance en la entrada puede hacerse con la ayuda delcircuito de la figura 1, y atendiendo a la siguiente expresión.
Vₒ=Vᵢₒ Despejando Vᵢₒ=
El valor de debe ser pequeño para despreciar el efecto de la corriente de polarización.
Medición de la corriente de polarización.
Para medir la corriente de polarización se emplea el circuito de la figura 2, si el valor de es mucho mayor que la mayor parte de lacorriente de polarización de la entrada inversora para por . Midiendo los voltajes y se tiene que
En donde representa el valor promedio de las corrientes de polarización.
Medición de la rapidez de cambio y ancho de banda.
El circuito inversor de la figura 3, permite medir la rapidez de cambio (SR) del voltaje de salida del amplificador operacional. Al aplicar una onda cuadrada en laentrada, en la salida se puede observar durante los cambios de estado, la variación del voltaje con respecto al tiempo.
V/s
El ancho de banda de este mismo amplificador inversor puede determinarse de la relación.
En donde es el tiempo de elevación, es decir, el que transcurre cuando la señal de salida cambia desde el 10% al 90% de valor final.
Medición de la razón derechazo de modo común.
Finalmente el circuito amplificador diferencial de la figura 4, permite la medición de la razón de modo común (CMRR). La forma en que está conectado permite medir experimentalmente la ganancia de voltaje de modo común
Mientras que la ganancia de voltaje diferencial esta dada por la relación.
Lo anterior permite evaluar la CMRR de la siguiente manera
ProcedimientoMedición del voltaje de desbalance
I. Implemente el circuito de la figura 1. Ajuste previamente la fuente de alimentación dual a ±15V y apague.
II. Aplique energía a la base experimental y con el multímetro digital, tome lectura del voltaje de salida Vₒ.
Vₒ = .59V
III. Determine el valor del voltaje de desbalance de acuerdo con la teoría vista.
Vᵢₒ = 5.842mV
Según la hoja de datos de elintegrado que use el Vio debe de estar entre 2-6mV por lo que entra en el rango establecido
Medición de la corriente de polarización.
IV. Alambrar el circuito de la figura 2.
Nota: La alimentación siempre será dual de ± 15V, salvo que se especifique otra.
V. Aplique energía a la base experimental y tome lecturas con el multímetro digital de los voltajes .
= 5.4mV=4.2mV
VI. Calcular las corrientes de polarización e de acuerdo con la teoría vista.
=54nA = 42nA
VII. Determine el valor promedio de la corriente de polarización.
=48nA
La corriente de polarizacion debe estar en los rangos de nanoamper que van desde 80 a 500nA por lo que no entra en el rango puede ser debido a perdidas por las resistencias o que el multimetro nopodia cubrir rangos tan pequeños.
Medición de la rapidez de cambio del voltaje de salida (SLEW RATE, SR)
VIII. Implementar el circuito amplificador inversor de la figura 3
IX. Con la ayuda del osciloscopio, ajuste el generador de funciones para obtener una onda cuadrada de 10 KHz y 5V de pico a pico. Se recomienda en el osciloscopio.
CHA: 5V/div
CHB: 1V/div
Base de tiempo 10µs/div
Modo...
El voltaje de desbalance.
La corriente de polarización.
La rapidez de cambio del voltaje de salida.
La razón de rechazo de modo común.
El ancho de banda.
Material
4 LM741C3 Resistencias de 100 ohm, ¼ W
3 Resistencias de 10 Kohm, ¼ W.
4 Resistencias de 100 Kohms ¼ W
1 Resistencia de 1 Mohm, ¼ W
1 Base experimental.
1 Osciloscopio de doble canal.
1 Multímetro digital
1Generador de funciones.
1 Fuente de alimentación dual.
Teoría
Medición del voltaje de desbalance.
La medición del voltaje de desbalance en la entrada puede hacerse con la ayuda delcircuito de la figura 1, y atendiendo a la siguiente expresión.
Vₒ=Vᵢₒ Despejando Vᵢₒ=
El valor de debe ser pequeño para despreciar el efecto de la corriente de polarización.
Medición de la corriente de polarización.
Para medir la corriente de polarización se emplea el circuito de la figura 2, si el valor de es mucho mayor que la mayor parte de lacorriente de polarización de la entrada inversora para por . Midiendo los voltajes y se tiene que
En donde representa el valor promedio de las corrientes de polarización.
Medición de la rapidez de cambio y ancho de banda.
El circuito inversor de la figura 3, permite medir la rapidez de cambio (SR) del voltaje de salida del amplificador operacional. Al aplicar una onda cuadrada en laentrada, en la salida se puede observar durante los cambios de estado, la variación del voltaje con respecto al tiempo.
V/s
El ancho de banda de este mismo amplificador inversor puede determinarse de la relación.
En donde es el tiempo de elevación, es decir, el que transcurre cuando la señal de salida cambia desde el 10% al 90% de valor final.
Medición de la razón derechazo de modo común.
Finalmente el circuito amplificador diferencial de la figura 4, permite la medición de la razón de modo común (CMRR). La forma en que está conectado permite medir experimentalmente la ganancia de voltaje de modo común
Mientras que la ganancia de voltaje diferencial esta dada por la relación.
Lo anterior permite evaluar la CMRR de la siguiente manera
ProcedimientoMedición del voltaje de desbalance
I. Implemente el circuito de la figura 1. Ajuste previamente la fuente de alimentación dual a ±15V y apague.
II. Aplique energía a la base experimental y con el multímetro digital, tome lectura del voltaje de salida Vₒ.
Vₒ = .59V
III. Determine el valor del voltaje de desbalance de acuerdo con la teoría vista.
Vᵢₒ = 5.842mV
Según la hoja de datos de elintegrado que use el Vio debe de estar entre 2-6mV por lo que entra en el rango establecido
Medición de la corriente de polarización.
IV. Alambrar el circuito de la figura 2.
Nota: La alimentación siempre será dual de ± 15V, salvo que se especifique otra.
V. Aplique energía a la base experimental y tome lecturas con el multímetro digital de los voltajes .
= 5.4mV=4.2mV
VI. Calcular las corrientes de polarización e de acuerdo con la teoría vista.
=54nA = 42nA
VII. Determine el valor promedio de la corriente de polarización.
=48nA
La corriente de polarizacion debe estar en los rangos de nanoamper que van desde 80 a 500nA por lo que no entra en el rango puede ser debido a perdidas por las resistencias o que el multimetro nopodia cubrir rangos tan pequeños.
Medición de la rapidez de cambio del voltaje de salida (SLEW RATE, SR)
VIII. Implementar el circuito amplificador inversor de la figura 3
IX. Con la ayuda del osciloscopio, ajuste el generador de funciones para obtener una onda cuadrada de 10 KHz y 5V de pico a pico. Se recomienda en el osciloscopio.
CHA: 5V/div
CHB: 1V/div
Base de tiempo 10µs/div
Modo...
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