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7/23/2019 LE2-Informe 1sd con
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PRACTICA #1: AMPLIFICADORES OPERACIONALES (OPAMPS)
Laboratorio de Electrnica II. Facultad de Ingeniera. Escuela de Ingeniera Elctrica.Universidad Rafael Urdaneta. Maracaibo, Venezuela.
INTEGRANTES
C.I DESARR OLLO
ASISTENCIA CONCLUSION
MONTAJE
DEFENSA
NOTA
Fernndez!os
"#$"%&"'
(e)a *iego "+-%++$
LuzardoMarco
"'%'&"
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1.- INTRODUCCION
Los a/lificadores o/eracionales, son dis/ositivos electrnicos 0ue tienen dos
entradas 1 una salida, donde la salida viene dada /or una o/eracin 1 con una deterinada
ganancia con res/ecto a la entrada. 2sicaente esta idea de los 3(4M(5 es tan buena,
0ue cabiando los ti/os 1 dis/osiciones de los eleentos de realientacin, se /ueden
i/leentar diferentes o/eraciones analgicas6 donde en gran /arte, las caractersticas
globales del circuito las deterina la red de retroalientacin. (ara estas /rcticas 0ue se
realizaran a lo largo de este laboratorio, se e/leara un 7nico c8i/9 el c8i/ LM&%, donde
tal coo se encion anteriorente, se /retender construir todos los ti/os de 3(4M(variando 7nicaente los eleentos /asivos 0ue lo conforan.
Es i/ortante destacar, 0ue los a/lificadores o/eracionales no son un invento
nuevo, de 8ec8o, el uso generalizado de los 3(4M(5 no coenz realente 8asta los a)os
$#, cuando e/ezaron a a/licarse las tcnicas de estado slido al dise)o de circuitos
3(4M(5, fabricndose dulos 0ue realizaban la circuitera interna del 3(4M( ediante
dise)o discreto de estado slido. (or 7ltio, a continuacin se /resenta los ob:etivos de esta
/rctica, los cuales resultaran fundaentales a lo largo de esta seccin de laboratorio de
electrnica II9
;
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Componene! e"e$%n&o!:
;Resistores =%#>, %>, %##?
;
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En esta /arte del infore, se /rocedern a detallar 1 eB/licar los /asos o e:ecuciones 0ue se
realizaron /ara llevar a cabo los ob:etivos inicialente /ro/uestos en estas /rcticas de
laboratorio. 4 continuacin, se detalla cada uno de los eB/erientos9
;P$&me$ epe$&meno
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Inicialente, se constru1 un circuito constituido 7nicaente /or un c8i/ LM&% 1
dos resistores, ades de una fuente de alientacin de C%"V 1 una se)al de entrada Vi. 4
continuacin se /resentan los /aretros calculados /ara este /ro/sito9
*onde la relacin entre el volta:e de entrada 1 salida de este circuito, viene dado /or9
Vo=RfR1
Vi
5u/oniendo una RfD%#> 1 coo la ganancia 4vD%#, entonces9
Av=R fR1=10
Entonces R%D%>. *e igual anera su/oniendo una entrada ViD#.V/9
Vo=10k
1k 0.4=4Vp
4 continuacin, se resuen los /aretros reales edidos 1 utilizados9
Re!&!o$e!'&"&*o!
F$e'en&* *mp"&'e "* !e/*" e en$**
G*n*n&**"'"**
0o"*+e! e !*"&*
RfD.' > fD'.###&>Gz
V/D#.V
%#."% V/DV
R%D#.& >
*onde el arco de error de la ganancia 0ue se obtuve fue de tan solo ;".%H.*e
igual fora, se /resenta el circuito construido en el laboratorio a lo largo de la /rctica, as
coo tabin las se)ales de entrada 1 salida obtenidas9
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5E4L *E EJKR4*4 =Vi? 5E4L *E 54LI*4=Vo?
E!EM(L3 *EL
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Juevaente, se constru1 un circuito constituido 7nicaente /or un c8i/ LM&% 1
dos resistores, ades de una fuente de alientacin de C%"V 1 una se)al de entrada Vi. 4
continuacin se /resentan los /aretros calculados /ara este /ro/sito9
*onde la relacin entre el volta:e de entrada 1 salida de este circuito, viene dado /or9
Vo=(1+R f
R1) Vi
5u/oniendo una RfD%#> 1 coo la ganancia 4vD%#, entonces9
Av=(1+Rf
R1)=10
*es/e:ando9
R1= Rf
Av1
*e la ecuacin, se obtiene 0ue9 R%%.%%%%>
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*e igual anera su/oniendo una entrada ViD#.-V/9
Vo=10k
1k 0.4=4Vp
4 continuacin, se resuen los /aretros reales edidos 1 utilizados9
Re!&!o$e!'&"&*o!
F$e'en&* *mp"&'e "* !e/*" e en$**
G*n*n&**"'"**
0o"*+e! e !*"&*
RfD.' > fD'.###&>Gz
V/D#.V
%#."% V/DV
R%D#.& >
*onde el arco de error de la ganancia 0ue se obtuve fue de tan solo ;%.&"+H.*e
igual fora, se /resenta el circuito construido en el laboratorio a lo largo de la /rctica, as
coo tabin las se)ales de entrada 1 salida obtenidas9
9
5E4LE5 *E EJKR4*4 54LI*4 *EL 3(4M( J3 IJVER53R
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*onde la se)al con la flec8a ro:a re/resenta la se)al de entrada 1 la de azul la de
salida.
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3/a/ suador9
Un a/lificador suador es un circuito del a/lificador o/eracional 0ue
cobina varias entradas 1 /roduce una salida 0ue es la sua /onderada de
las entradas. El circuito dise)ado /ara este /ro/sito es el siguiente9
3tra vez, se constru1 un circuito constituido 7nicaente /or un c8i/ LM&% /ero
a8ora con ' resistores, ades de una fuente de alientacin de C%"V 1 entradas Vi. 4
continuacin se /resentan los /aretros calculados /ara este /ro/sito9
*onde la relacin entre el volta:e de entrada 1 salida de este circuito, viene dado /or9
Vo=Rf (V1
R1+
V2
R2)
5i R%DR"DRfD%> entonces la eB/resin se reduce a9
Vo=V1
+V2
*e esta anera, el volta:e de salida va a ser la sua algebraica de los volta:es de entrada.
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4 continuacin, se resuen los /aretros reales edidos 1 utilizados9
Re!&!o$e!'&"&*o!
0o"*+e DC e en$**: 0o"*+e DC e!*"&*:
R%D#.&> Vi%D".+V VoD-.'VR"D#.- >
Vi"D+.'+V
RfD%.##>
*onde el arco de error se debe catalogar coo #.##H, al obtener efectivaente en
la salida, la sua de los volta:es de entrada. *e igual fora, se /resenta el circuito
construido en el laboratorio a lo largo de la /rctica9
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3/a/ restador9
Un a/lificador de diferencia o restador, es un dis/ositivo 0ue a/lifica la
diferencia entre dos entradas /ero rec8aza toda se)al co7n a las dos entradas. El circuito
dise)ado /ara este /ro/sito, es el siguiente9
(ara este caso, se constru1 un circuito constituido 7nicaente /or un c8i/ LM&%
/ero a8ora con resistores. 4siiso, una fuente de alientacin de C%"V 1 dos se)ales
de entrada Vi. 4 continuacin se /resentan los /aretros calculados /ara este /ro/sito9
*onde la relacin entre el volta:e de entrada 1 salida de este circuito, viene dado
/or9
5i R%DR"DR'DR
Vo=V2V1
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*e esta anera, el volta:e de salida viene dado /or la resta de sus tensiones de
entrada.
4 continuacin, se resuen los /aretros reales edidos 1 utilizados9
Re!&!o$e!'&"&*o!
0o"*+e DC e en$**: 0o"*+e DC e!*"&*:
R%D#.&> Vi%D+.'++V VoD."V
R"D#.- >
R'D%.##> Vi"D%+.'&V
RD%.##>
*onde el arco de error se debe catalogar coo #.##H, al no establecer una
deterinada ganancia con res/ecto a la entrada. *e igual fora, se /resenta el circuito
construido en el laboratorio a lo largo de la /rctica9
-Te$e$ epe$&meno.
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Un diferenciador o derivador es un circuito del a/lificador o/eracional
cu1a salida es /ro/orcional a la velocidad de cabio de la se)al de entrada. El
circuito dise)ado /ara este /ro/sito es el siguiente9
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5u/oniendo 0ue la entrada es una se)al triangular, definida a trozos en un /eriodo9
%DBOb t#PtPt%
"D;BOc t%PtPt"
Las derivadas de abas funciones resultan9
%QDb 6 "QDc
*onde abos valores obtenidos son constantes, 0ue es eBactaente lo 0ue ocurre con la
onda triangular, al /asar esta a ser una onda cuadrada.
4 continuacin, se resuen los /aretros reales edidos 1 utilizados9
E"emeno!p*!&o!
'&"&*o!
Se/*" e en$**: Se/*" e !*"&*
R%D#.&> 5e)al triangular 5e)al cuadrada
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se)al cuadrada, al integrar una cuadrada, se obtiene una triangular. 4siiso, el resultado
de integrar una se)al triangular, resulta una se)al senoidal.
4 continuacin, se resuen los /aretros reales edidos 1 utilizados9
E"emeno!p*!&o!
'&"&*o!
Se/*" e en$**: Se/*" e !*"&*
R%D#.&> 5e)al cuadrada 5e)al triangular
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5E4L *E EJKR4*4
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3.-ANALISIS 4 DISCUSION DE LOS RESULTADOS
*ebe decirse, 0ue los resultados obtenidos fueron lo bastante buenos, /or lo cual se
deben /untualizar los siguientes resultados /ara cada caso realizado en el laboratorio9
Jo inversor9 Efectivaente, a /artir de una se)al de entrada, en este caso una sinusoidal, se
/udo obtener la isa se)al de entrada, /ero a/lificada 7nicaente, esto es, la se)al de
salida es de a1or volta:e /ico o a/litud, resultando %# veces a1or a la de entrada, tal
coo se /las inicialente.
Inversor9 La se)al de salida obtenido, resulto la isa de entrada /ero desfasada %-#N,
debido al enos resultante de la ecuacin de ganancia /ara este 3(4M(, sin ebargo, la
se)al de salida tabin resulto %# veces a1or en volta:e /ico a la de entrada, tal coo se
calculo inicialente.
5uador9 (udo observarse, 0ue efectivaente la se)al de salida viene dada /or un factor de
ganancia, 1 una sua algebraica de se)ales de entradas, esto es, /ara este caso se dise)
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0ue esta ganancia fuera solo de % /ero obteniendo de igual anera una salida a1or debido
a la sua de todas las tensiones de entradas, tal coo se esti/ulaba.
Restador9 Kal coo el suador, la ganancia /ara este caso se calcul de uno, /ara ello se
e/le 7nicaente resistencias de igual agnitud, donde efectivaente, la salida resulto la
resta de las tensiones de entrada.
Integrador9 En este circuito, /udo observarse 0ue aun0ue la se)al de salida no se ve
a/lificada, esto es, es enor en valor /ico, este a/lificador tiene un gran rol 1 es 0ue
/erite integrar una deterinada se)al /eridica de entrada, 1 ostrarla en la salida, donde
efectivaente todos los fundaentos ateticos, se e0ui/araron con los obtenidos
eB/erientalente.
*erivador9 En caso contrario al derivador, aun0ue este sin a/lifica un /oco la se)al de
entrada, /erite toar la derivada a la se)al de entrada 1 ostrarla en la salida.
(or 7ltio, se /uede decir 0ue todos los resultados eB/erientales obtenidos, confiran
todos los basaentos tericos inicialente utilizados a lo largo de esta /rctica, /udiendo
catalogar todos los resultados obtenidos coo eBitosos.
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5.-CONCLUSIONES(rieraente, debe encionarse la gran versatilidad 0ue ofrecen los a/lificadores
o/eracionales, 1 es 0ue coo se observ, con tal solo un c8i/ se /udo obtener todos los
ti/os de 3(4M( 7nicaente variando los eleentos /asivos del circuito. Kabin, se
observ el gran /a/el 0ue ofrece la red de retroalientacin, 1a 0ue de/endiendo si este es
un ca/acitor o un resistor, influir en si es un o/a/ derivador o uno diferenciador, los
cuales son dos 3(4M(5 con funciones totalente diferentes.
*e igual anera, se observ 0ue no sie/re se obtiene una ganancia, de 8ec8o, en
el caso del derivador, se obtena la res/ectiva derivada de una deterinada funcin de
entrada, /ero esta se)al sie/re resultara de enor a/litud 0ue la de entrada, 1a 0ue esta
es directaente /ro/orcional a la ca/acitancia utilizada, donde este valor de ca/acitancia
sie/re es un factor u1 /e0ue)o. 4lgo siilar sucede con el diferenciador o restador, 1a
0ue en este caso se debe ser cuidadoso al oento de seleccionar las entradas, /uesto 0ue
se /odra obtener un volta:e de salida u1 ba:o o en otro caso negativo al su/erar V% a V"
de su res/ectiva ecuacin de ganancia.
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PE6A.P.DIEGO.A