Practica electronica analogica

INTRODUCCIÓN
Un amplificador es un dispositivo que recibe una señal de entrada y produce una versión más grande de la misma señal sin distorsión. Para poder controlar la amplificación, los circuitos en esta práctica tienen en común una retroalimentación negativa: una resistencia de alimentación conectada entre la terminal de Salida del OPAMP y la terminal de entrada inversora.
El desempeño delcircuito en esta configuración, no depende de la ganancia de lazo abierto del amplificador, AOL. El circuito tiene una ganancia de lazo cerrado ACL, que es independiente de AOL si AOL>>ACL. ACL depende de las resistencias externas conectadas al mismo.
-AMPLIFICADOR INVERSOR-
El circuito de la figura representa uno de los amplificadores operacionales más utilizados.
* Se trata de unamplificador cuya ganancia de lazo cerrado desde Vin a V0ut está definida por Rf y Rin
* Puede amplificar CD o CA.
Para entender su funcionamiento, partimos de dos premisas:
* El voltaje diferencial en las entradas Vd es esencialmente 0 cuando Vout no está en saturación.
* La corriente requerida en las terminales de entrada inversora y no inversora es despreciable.
I

Al ser el voltajediferencial igual a cero, la caída de voltaje en Ri es igual a vin. Se Observa que la corriente I esta dada por la ecuación: I=VinRin
Toda la corriente de entrada I fluye por Rf, por tanto, la caía de voltaje en Rf, VRf esta dado por:
VRf=I ×Rf= VinRin×Rf= Vin×RfRin
Como VRf y Vout están conectados en un extremo y en el otro están conectados a tierra, están al mismopotencial, por tanto podemos escribir:
VRf= - Vout. O de otra manera: Vout=-Vin× RfRin
Entonces, podemos definir como la Ganancia de Lazo cerrado del amplificador ACL: ACL= -VoutVin= -RfRin
La corriente en el nodo de salida (si conectamos una resistencia de carga RL), está dada por: Iout=I+IL

-AMPLIFICADOR NO INVERSOR-
* En este amplificador, el voltaje de salida tiene lamisma polaridad que el voltaje de entrada.
* Al igual que el amplificador inversor, el voltaje entre las terminales de entrada es igual a cero (idealmente).
* Debido a esto, el voltaje que aparece a través de Ri es igual a Ei.
* De aquí se obtiene:
I=EiRi
* I fluye por Rf y la caída de voltaje la representamos por VRf y la expresamos de la siguiente manera:
VRf=I×Rf=RfRi × Ei
*El voltaje Vo es igual a la suma de las caídas de voltaje en las resistencias Ri y Rf, por tanto:
V0= Ei+ RfRi×Ei o bien V0=(1+ RfRi)×Ei
* La ganancia del amplificador la podemos expresar como:
(1+ RfRi)

PROCEDIMIENTO
Para realizar esta práctica utilizamos el siguiente equipo y materiales:
* Osciloscopio de doble canal
* Generador de ondas senoidales 0-10 V pico, 100Hz-1Khz.
* Fuente de alimentación de ±15V CD
* Multímetro
* Base para prototipos
* 2 Amplificadores operacional 741
* 1 Resistencia de 10K
* 1 Potenciómetro de 0-100K

Conectamos el circuito del amplificador inversor en el protoboard y conectamos las terminales del circuito a las terminales correspondientes de la fuente de alimentación, el osciloscopio y el generador de ondas.El voltaje aplicado al amplificador fue de ±15V.

Para el primer circuito (amplificador inversor) conectamos la señal de voltaje producida por el generador de señal a la entrada inversora del amplificador (-), calculamos el valor teórico de las ganancias de voltaje en cada uno de los casos proporcionados por el profesor:
Vin(v) | Rin(k) | Rf(k) | Vout(v) |
| | (Potenciómetro) | |
1 |10k | 4.7k | |
1 | 10k | 10k | |
1 | 10k | 33k | |
1 | 10k | 100k | |
(Tabla de datos 1)
Utilizamos la siguiente fórmula para obtener Vout:
Vout=-VinRfRin
Donde Vout es el voltaje de salida, Vin es el voltaje de entrada, Rf es la resistencia de retroalimentación y Rin es la resistencia que se conecta a la entrada inversora del amplificador. Para obtener los resultados del voltaje...