A O. en Operación Lineal

TRABAJO PRÁCTICO N°1


AMPLIFICADOR OPERACIONAL EN OPERACIÓN LINEAL 




En el siguiente circuito AO inversor:


1a)Compruebe prácticamente utilizando software aplicado el valor de la corriente lx para un valor de R2=2K
b)Repetir el procedimiento anterior  para un valor de R2=10K.
c) Justifique analìticamente y obtenga conclusiones.



Debajo Se Realizan Los Tres Procedimientos  Pedidos: 
a)R2=2K
b)R2=10K.


C) Cambiando el Valor de R2 La Variaciòn de la Corriente es Insignificante Ya que este A O se comporta como un amplificador de tensiòn y no de Corriente.

2) Para Las Configuraciones circuitales que se dibujan a continuacion representar la corriente il en funcion de la Vi, obteniendo conclusiones.

a)















b)





3)Para El Siguiente Circuito:







A)



B)


C) con "R3" = 100ohm la Tensiòn de salida es: 19.36V


con "R3" = 2.2kohm la Tensiòn de salida es: 1.9V
 



Si variamos el Valor de R3 Vemos como cambia La Vo Total. Cuànto Mas Grande Es El Valor de R1 que le ponemos, Menos Es La Tensiòn que tenemos a la Salida.

D) Para obtener una ganancia de 20dB es necesario poner R3=200ohm



5) Dado el siguiente sistema multietapas:



a) Calcular la potencia en la carga Rl si la tension en la entrada es senoidal y su valor pico es de 500mV.
b) Comparar los resultados con los que se obtendrìan en una configuraciòn simple de acuerdo con el circuito esquematico de la figura siguiente:



c) Obtenga conclusiones de los puntos anteriores.


A)



B)


C) Como en el circuito de configuraciòn simple la amplificaciòn de tensiòn es menor, por ende, la potencia en RL tambien va a ser menor.(P=V * I => Si V es Menor  la P(w) Serà menor.

6)Obtener analìticamente la transferencia de Vo/Vi de los circuitos A y B  y verificar los resultados obteniendo software aplicado.

a)

Expresiòn Analìtica para EL Circuito "a".


b)



Expresiòn Analìtica del Circuito "b":






7) Determinaciòn de la respuesta en frecuencia para un amplificador operacional inversor:


a) Dibujar el siguiente circuito de la figura 7a utilizando software aplicado:






b) Aplicar a la entrada una señal senoidal de 20 Hz 50mVpp
c) Medir la ganancia de tension y expresarla en dB.
d) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia completando una tabla hasta que la ganancia de tension haya disminuido a -3dB de Avmax.(nosotros nos pasamos para que en la gràfica se note màs la Fc.
















d)







e) Con los valores obtenidos en la tabla determinar la curva de la respuesta en frecuencia graficando la variacion de la ganancia de tension en dB, en funciòn de la frecuencia en escala logarìtmica.


f) Determinar las frecuencias de corte y el ancho de banda (marcar dichos valores en la curva de respuesta en frecuencia)


RESPUESTA EN LA IMÀGEN DE ARRIBA.


g) Modificar el circuito anterior tal como muestra la figura:




h) Graficar respuesta en frecuencia, y determinar nuevamente las frecuencias de corte y el Ancho de banda, hacer comentarios.











i) Colocar una señal cuadrada de 50mVpp,1Khz, determine midiendo la inclinaciòn (tilt) la frecuencia de corte inferior. Graficar la señal de entrada y salida.
k) Con los valores obtenidos determinar el BW, y comparar con los valores determinados en el punto "f". Hacer comentarios al respecto.


8) Determinacion de la respuesta en frecuencia para un circuito integrador con amplificador operacional inversor: 
a) Dibujar el circuito de la figura9 utilizando software aplicado:




b) Colocar la llave J1 en posiciòn "1" colocando una frecuencia de 50 Hz en el generador V1, medir laganancia de tension y expresarla en  dB.




c) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia hasta que la ganancia de tensiòn haya disminuido a -3dB de Avmax, y graficar la variaciòn de la ganancia de tensiòn en dB, en funciòn de la frecuencia en escala logarìtmica.












d) Determinar las frecuencias de corte y el ancho de banda (marcar dichos valores en la curva de respuesta en frecuencia).
(Respuesta en el gràfico de arriba)

e) Pasando la llave J1 en la posiciòn "2" aplicar una señal cuadrada de 2 Vpp.


f) Visualizar la señal de salida y explicar como trabaja el circuito.

Este circuito trabaja como Integrador... Integra la señal que se le imponga en la entrada.


g) Indique los rangos en que el circuito integra y màrquelos en la curva de respuesta en frecuencia.

h) Calcular analìticamente la expresiòn de la transferencia de tensiòn.


9) Determinaciòn de la respuesta en frecuencia para uncircuito diferenciador con amplificador operacional inversor:


a) Dibujar el circuito de la figura  utilizando software aplicado.




b) Colocar la llave J1 en la posiciòn "1" colocando una frecuencia de 50 Hz en el generador V1, medir la ganancia de tensiòn y expresarla en dB.






c) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia hasta que la ganancia de tensiòn haya disminuido -3dB de Avmax, y graficar la variaciòn de la ganancia de tensiòn en dB, en funciòn de la frecuenca en escala logarìtmica.


d) Determinar las frecuencias de corte y el ancho de banda (marcar dichos valores en la curva de respuesta en frecuencia.
(Respuesta en el gràfico de arriba)
e) Pasando la llave J1 a la posiciòn "2" aplicar una señal cuadrada de 2 Vpp.


f) Visualizar la señal de salida y explicar como trabaja el circuito.

Este circuito Deriva La Señal De entrada. En este caso vemos como fuè derivada la señal cuadrada que le pusimos a la entrada.


g) Indique los rangos en que el circuito deriva y màrquelos en la curva de respuesta en frecuencia.


(indicado en el gràfico del punto "C")

h) Calcular analìticamente la expresiòn de la transferencia de tensiòn.




i) Repetir los pasos "f" y "g" seleccionando en el generador de funciones "onda triangular". 




El circuito diferenciador lo que hace es "derivar" la señal que le ingresemos en la entrada, en este caso le introdujimos una señal triangular, y la derivada de la señal triangular fuè una cuadrada. 
Los rangos en los cuàles el circuito deriva son los mismos que en el punto G, aproximadamente entre 80Hz y 1000Hz.




10) Redacte las conclusiones finales sobre el circuito diferenciador.

Por lo que pudimos analizar en los gràficos, pràcticamente y analìticamente, el circuito diferenciador se comporta de una forma particular, cuànto mayor es la frecuencia que tiene en la entrada, mayor es la tensiòn a la salida.