Trabajo Práctico Nº 3: Respuesta en frecuencia

1)b)

c)

d)

e y f) 

g)

h)

i)

Trabajo Práctico Nº 2 : Amplificador Operacional en circuitos Multietapas

Ejercicio N°3

3)

Maximo

Mínimo

4)

Entrada

Salida

5)

CMRR = 20 Log ( |Ad| / |Acm| )

CMRR = 40,6

6)

7)

Lo que pudimos ver durante la realización de este trabajo practico fue un nuevo amplificador operacional, el Amplificador Operacional diferencial, el cual amplifica la diferencia entre sus dos señales de entrada. Lo que hicimos fue poner a prueba el mismo con una configuración de AO en circuitos multietapas, y pudimos observar su funcionamiento simulándolo. La eficacia de estos amplificadores diferenciales, se mide por el rechazo de las señales diferenciales que tiene (CMRR), esto quiere decir, el rechazo a señales externas no pertenecientes a las aplicadas, por ejemplo, el ruido en una señal.

Trabajo Práctico Nº 2 : Amplificador Operacional en circuitos Multietapas

A)

B)

C)

A1)

I1=I1

V1/R1 = -(Vo/R2)

(R2/R1)*V1 = -Vo1 = 0,707

A2)

I3=I4

- (Vo1/R1 = -(Vo2/R4)

(R4/R3)*Vo1 = -Vo2 = 0,707

D)

Prl = (Vrl e 2) / Rl = 2mW

e significa exponente

F)

G) 

I1=I2

V1/R1 = -Vo / R2

( R2 / R1 ) * V1 = -Vo

H)

Prl2 = (Vrl e 2) / Rl = 2mW

e significa exponente

Trabajo Práctico Nº 2 : Amplificador Operacional en circuitos Multietapas

1)a) 

A1)

I1 = I2

VR1/R1 = VR2/R2

(V1-0V)/R1 = (Vo1- V1) / R2

V1 . (R2/R1) = Vo1 - V1

[V1 . (R2/R1)] + V1 = Vo1

Vo1 = V1 . (1 + R2/R1)

A2)

I1 = I3

VR1/R1 = VR3/R3

(V1 - 0V )/ R1 = (0V - Vo2) / R3

(R3/R1) . V1 = -Vo2

Vo2 = - V1 . (R3 /R1)

A3)

Vx = Vo2 . [R6 /( R5 + R6)]

I4 = I7

VR4/ R4 = VR7 / R7

(Vo1 - Vx) / R4 = (Vx -Vo) / R7

(R7 / R4) . (Vo1 -  Vx ) = Vx - Vo

[(R7/R4).Vo1] - [(R7/R4). Vx] = Vx - Vo

[- (R7 /R4) . Vo1] + [(R7 / R4) .Vx] + Vx = Vo

Vo= {Vx . [(R7/R4) + 1]} - [Vo1 . (R7/R4)]

Vo = {Vo2 . [R6 / ( R5 + R6 )] . [(R7/R4) + 1]} - [Vo1 ( R7/R4 )]

Resolución final :

Vo = - {V1 . (R3 /R1) . [R6/(R5+R6)] . [(R7/R4) +1 ]} - {V1 . [1+(R2/R1)] . ( R7/R4)}

B)

C) Los efectos producidos son que a mayor resistencia de entrada, mayor valores de tensión a la salida.

Trabajo practico Nº1 Amplificador Operacional en configuraciones básicas. Ejercicio "6"

Ejercicio 6:

A) 

I8 = I7

I9 = I8 + I6

VR8 / R8 = VR7 / R7

Vx/R8 = -Vo / R7   ==>   Vx = (-Vo*R8) / R7

VR9 / R9 = (VR8 / R8) + (VR6 / R6)

 (Vi - Vx) / R9 =  (Vx / R8) + [(Vx - Vo) / R6]

(Vi / R9) - (Vx / R9) = (Vx / R8) + (Vx / R6) - (Vo / R6)

(Vi / R9) = Vx [(1/R8) + (1/R9) + (1/R6)] - Vo / R6

Vi / R9 = -Vo * (R8 / R7) * [(1/R8) + (1/R9) + (1/R6)] - Vo / R6

Vi / R9 =  (-Vo / R7) - [Vo * R8 / (R7*R6)] - Vo R8 / (R7*R9) - Vo * (R9 / R6)

Vi / R9 = -Vo * ( (1/R7) + R8 / (R7*R6) + R8 / (R7*R9) + (1/R6)

-Vo = Vi / (R9/R7) + (R9*R8)/(R7*R6) + R8/R7 + R9/R6

-Vo/Vi = 1 / [(R9/R7) + (R9*R8)/(R7*R6) + R8/R7 + R9/R6]

B) Verificamos el valor de la tensio de salida del sistema y nos dio 0,177V

C)

Trabajo practico Nº1 Amplificador Operacional en configuraciones básicas. Ejercicio "5"

Ejercicio 5



A) El valor que obtuvimos de la corriente Ix fue de 0.071mA

B)

C) El valor de la tensión de salida es 0.707

D)

0,5/√2  = 0.35

0,35 (R2/R1) = 0.35

0,35 + 0,35 = 0.7

   

Trabajo practico Nº1 Amplificador Operacional en configuraciones básicas. Ejercicio "4"

Ejercicio 4:

Cirucito:

A) La expresion de la tension sale del siguiente despeje:

Vi/Rs = -Vx/R1

-Vx/R1 + (-Vx/R3) = (Vx-Vo)/R2

-Vx = Vi x (R1/R5)

Vx (1/R1) (1/R3) (1/R2) = Vo/R2

(Remplazo Vx)

-Vi {(R1 x R2)/R5} [(1/R1) + (1/R3) + (1/R2)] = Vo

Formula final:

-Vi x (R2/R5) + [(R1 x R2)/(R5 x R3)] + R1/R5 = Vo

B) La tension de salida del sistema es de 2,212V

C) Lo que sucede al aumentar la R1 es que la tensión de salida (Vo) aumenta

Trabajo practico Nº1 Amplificador Operacional en configuraciones básicas. Ejercicio "3"

Ejercicio 3:

Circuito:



A) La expresión de la I3 es:  I3 = I2 + I4

I1 = V1/R1 = I2

V1/R1 =  -Vx/R2 ==> -Vx =  (V1 * R2) / R1

I3 = (V1 / R1) + (-Vx / R4)

I3 = (V1/R1) + [(V1 * R2) / (R1*R4)] 

I3 = V1/R1 * [1 + (R2/R4)]

Esto lo pudimos comprobar simulando y observando el sentido de las corrientes y ahi determinamos como seria la expresion.

B)

Aca podemos ver la simulacion y observamos que la corriente I3 es la suma de la I2 y la I4.

C)

La corriente en I3 con una fuente de 500 mV nos dio 0,807mA y el sentido de la misma es hacia el operacional, como lo muestra en la siguiente imagen:

Trabajo practico Nº1 Amplificador Operacional en configuraciones básicas. Ejercicio "2"

Ejercicio 2:

Circuito:



Tabla con valores obtenidos:



Lo que podemos observar con las mediciones efectuadas es que el operacional es un instrumento lineal, es decir, que si la tension de entrada aumenta a corriente aumentara proporcionalmente. Y ademas vemos que efectivamente se cumple la ley de ohm.

Pote de 100

Pote de 50K

Trabajo practico Nº1 Amplificador Operacional en configuraciones básicas. Ejercicio "1"

Ejercicio 1:

Circuito



A) El valor de la corriente Ix fue 0,76 uA

B)

C)

La Vo = 6,714

La Av = 19

D) Para vereficar que la ecuación nos haya dado correctamente lo que hicimos fue primero hayar cual era la ganancia del circuito (Av) y luego aplicarla a nuestro circuito, es decir verificar con los valores obtenidos en el simuldor con nuestras cuentas y ver que nos diera igaul o aproximado.

Av = (R2/R1+1) = 19

Vo = 19 x 0.35 = 6.65v

Lo que podemos observar con estos calculos es que nuestra ganancia esta determinada por las resistencias R1 y R2, de manera que si R1 aumenta la ganancia disminuira, pero si aumentamos R2 la ganancia de operacional aumentara. En caso de que ambas resistencias sean iguales nos daria una ganancia de 2. Además vemos que la ganancia minima que podremos obtener con dicho circuito sera de 1.