Amplificador Operacional No Inversor (Informe Final)

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INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA “ANTONIO JOSÉ DE SUCRE” EXTENSIÓN BARCELONA DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA ELECTRÓNICA II AMPLIFICADOR OPERACIONAL NO-INVERSOR Profesor: Bachilleres: - Sección: A

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INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”

EXTENSIÓN BARCELONADEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA

ELECTRÓNICA II

AMPLIFICADOR OPERACIONAL NO-INVERSOR

Profesor: Bachilleres: - Sección: A

Barcelona, Junio 2012

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INTRODUCCIÓN

Los amplificadores operacionales, son dispositivos compactos activos, y

lineales de alta ganancia, diseñados para proporcionar la función de transferencia

deseada. Por consiguiente, un amplificador operacional, está compuesto, por un

circuito electrónico, que tiene dos entradas, y una salida.

El presente informe corresponde al estudio, de un circuitoamplificador,

operacional no-inversor; se estudiaran cuatro (4) tipos de variaciones del mismo, y

por ende se observara el comportamiento de dicho circuito, en un programa de

simulación, que se utilizará para tal fin.

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DESARROLLO

Amplificador operacional no-inversor

Este tipo de montaje, permite que la señal de salida, se encuentre en fase

con la de entrada. La utilización de esta configuración, es menos utilizada, que la

del Amplificador Operacional Inversor, debido a que su ganancia, siempre será

superior a 1.

En este circuito, la tensión de entrada Vi, se aplica a la entrada (+), y una

fracción de la señal de salida, Vo, se aplica a la entrada (-), a través del divisor de

tensión, conformado por R1 y R2. Puesto que no fluye corriente de entrada, en

ningún terminal de entrada, y ya que Vd = 0, la tensión en R1 será igual a Vi.

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Así pues:

Y como:

Si realizamos la división de la primera ecuación sobre la segunda ecuación y

despejamos el valor de la tensión de salida obtendremos:

Si lo expresamos en términos de ganancia:

Esta es la ecuación característica de ganancia, para el amplificador

operacional no inversor ideal. Se pueden deducir propiedades adicionales, para

esta configuración. El límite inferior de ganancia, se produce cuando R2 = 0, lo

que da lugar, a una ganancia unidad.

En el amplificador inversor, la corriente a través de R1, siempre determina la

corriente a través de R2, independientemente del valor de R2, esto también,

ocurre, en el amplificador no inversor. Luego, R2 puede utilizarse, como un control

de ganancia lineal, capaz de incrementar la ganancia, desde el mínimo unidad,

hasta un máximo de infinito, para el caso ideal.

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Características del amplificador operacional no-inversor

La tensión de entrada diferencial es nula.

No existe flujo de corriente en ninguno de los terminales de entrada.

En bucle cerrado, la entrada(-) será regulada al potencial de entrada (+) o

diferencia.

Estos tres axiomas, se han ilustrado en todos los circuitos básicos, y sus

variaciones.

En el caso del amplificador no inversor, se ilustra, como una tensión de

entrada, es directamente multiplicada a través, de una realimentación negativa,

en la entrada inversora, la cual es forzada, a seguir con un potencial idéntico.

El funcionamiento está solamente determinado, por los componentes

conectados externamente al amplificador.

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Vi1 Vpk 1kHz 0°

R1

1kΩ

R2

1kΩ

Estudio de un circuito amplificador operacional no-inversor

Primera Simulación

Presentado los siguientes valores en la entrada , y los

siguientes valores en la salida y se obtiene el comportamiento de

la señal en la siguiente manera:

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Cálculos de la primera simulación:

Datos

Vi= 707.106 mV

Vo= 1.414 V

R1= 1KΩ

R2= 1KΩ

A

Calculo de la ganancia:

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Vi11 Vpk 1kHz 0°

R1

10kΩ

R2

1kΩ

Segunda Simulación

Presentado los siguientes valores en la entrada , y los

siguientes valores en la salida y se obtiene el comportamiento de

la señal en la siguiente manera:

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Cálculos de la segunda simulación:

Datos

Vi= 707.106 mV

Vo= 777.821 mV

R1= 10KΩ

R2= 1KΩ

A

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Vi11 Vpk 1kHz 0°

R1

1kΩ

R2

10kΩ

Calculo de la ganancia:

Tercera Simulación

Presentado los siguientes valores en la entrada , y los

siguientes valores en la salida y se obtiene el comportamiento de

la señal en la siguiente manera:

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Cálculos de la tercera simulación:

Datos

Vi= 707.106 mV

Vo= 7.778 V

R1= 1KΩ

R2= 10KΩ

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A

Calculo de la ganancia:

CONCLUSIONES

Una vez realizado todo cuanto fue se exigido en dicho trabajo, cabe destacar

una notable diferencia entre un amplificador operacional inversor con respecto al

no inversor.

En un amplificador operacional inversor la señal de salida con relación a la

de entrada se encuentran desfasadas 180 grados, es decir, cuya función del

amplificador es invertir la señal de salida, mientras que el amplificador operacional

no inversor mantiene en fase la señal de salida con respecto a la señal de

entrada.

La utilización de esta configuración es menos utilizada que la del

Amplificador Operacional Inversor. Debido a que su ganancia siempre será

superior a 1.

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