Amplificador Operacional Sumador Restado

8/15/2019 Amplificador Operacional Sumador Restado

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AMPLIFICADOR OPERACIONAL

SUMADOR/RESTADORCristian Fabian Rojas Diaz

Cundinamarca, Fundación Universitaria los Libertadores

Bogotá, Colombia

crisfarodi@otmail!com

"!

RESUMEN: #n este laboratorio $ondremos en$ráctica un sumador inversor % unrestador inversor donde en este

caso será solo con dos se&ales $erose $odrá realizar con n se&ales $araas' $oder obtener una sola se&al ala salida!

Los am$lificadores o$eracionalesson circuitos semiconductorescu%as caracter'sticas defuncionamiento los acen mu%versátiles % con ellos se $uedenresolver diversos ti$os de

$roblemas relacionados con el$rocesamiento de se&aleselectrónicas!

(ediante este laboratorio $odremosconocer más acerca de esteelemento )ue a sido im$ortante enel $rogreso de la electrónica en elmundo!

ABSTRACT:

"n tis lab *e *ill im$lement anadder and a subtractor investor investor *ic in tis case is onl%t*o signals but can be made *it nsignals in order to obtain a singleout$ut signal!

+$erational am$lifiers aresemiconductor circuits *ose$erformance caracteristics maetem ver% versatile and can solve

various t%$es of $roblems related toelectronic signal $rocessing!

-roug tis lab *e *ill learn moreabout tis element tat as beenim$ortant in te $rogress of electronics in te *orld!

OBJETIVO GENERAL:

• Conocer el funcionamiento

de un am$lificador!

""!

.anancia en lazo abierto/ La

ganancia del 0+ a lazo abierto esta

en alrededor de 122 34m3 es decir

a$ro5imadamente 122!222, % la

resistencia de entrada esta en

alrededor de 122 6 oms!

tension en modo com7n/ 829:2 dB!

-ension +ffset/ ;!2 m3

Corriente +fsset/ 122 n0!

Corriente de $olarizacion deentrada/ s!

Relación de recazo en modo

com7n/ 829:2 dB!

=i no e5iste realimentación la salida

del 0! +! será la resta de sus dos

entradas multi$licada $or un factor!

#ste factor suele ser del orden de

?22!222)ue se considerará infinito

en cálculos con el com$onente

http://es.wikipedia.org/wiki/Realimentaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Realimentaci%C3%B3n


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idealA! or lo tanto si la diferencia

entre las dos tensiones es de ?3 la

salida deber'a ser ?22!222 3!

Debido a la limitación )ue su$one

no $oder entregar más tensión de la

)ue a% en la alimentación, el 0! +!

estará saturado si se da este caso!

#sto será a$rovecado $ara su uso

en com$aradores, como se verá

más adelante! =i la tensión más alta

es la a$licada a la $atilla la salida

será 3=, mientras )ue si la tensión

más alta es la del $in 9 la salida será

la alimentación 3=9!

A.O SUMADOR INVERSOR

Figura 1. AO Sumador Inversor.

#sta configuración nos sirve $ara

realizar una suma algebraica de

cada uno de los voltajes )ue están

conectadas con la entrada inversora

del am$lificador o$eracional, los

voltajes se encuentran con un factor

de ganancia constante, la fórmula

$ara $oder identificar el voltaje de

salida está determinada $or la

siguiente ecuación/

Ecuacion 1. Ganancia AO Sumador Inversor.

=e coloca negativa la resistencia

$ara determinar )ue el voltaje de

salida es negativo $or)ue $or eso

mismo se dice )ue es un inversor!

#ste elemento nos sirve $ara

mezclar diferentes frecuencias

sonoras, se determina )ue los

voltajes de entrada son sumados %

)ue el voltaje de salida es la suma

de los voltajes de entrada invertidos!

A.O RESTADOR IVERSOR

Figura 2. AO Restador Inversor.

#ste am$lificador usa ambasentradas invertida % no invertida con

una ganancia de uno, $ara $roducir

una salida igual a la diferencia entre

las entradas! #s un caso es$ecial

del am$lificador diferencial! =e

$ueden elegir tambin las

resistencias $ara am$lificar la

diferencia, la fórmula $ara $oder

identificar el voltaje de salida está

determinada $or la siguiente

ecuación/

Ecuacion 1. Ganancia AO Restador Inversor.

http://es.wikipedia.org/wiki/Voltajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltaje


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"""!

RESTADOR INVERSOR

#l circuito a im$lementar en este

laboratorio se realizó un 0!+ L(8E?

en configuración restador inversor como el )ue observamos en la

figura 1!

rocedemos a realizar e

im$lementar el circuito con el

L(8E? % las resistencias )ue

ser'an del mismo valor, a cada

entrada se asignan una se&al!

#n el oscilosco$io visualizamos las

siguiente se&ales siendo la amarilla

la de entra % la blanca la de salida!

Imagen 1. Señal visualizada en el osciloscopio.

Imagen 2. Señal visualizada en el osciloscopio.

SUMADOR INVERSOR

#l circuito a im$lementar en este

laboratorio se realizó un 0!+ L(8E?

en configuración sumador inversor

como el )ue observamos en la

figura ?!

rocedemos a realizar e

im$lementar el circuito con el

L(8E? % las resistencias )ue

ser'an del mismo valor, a cada

entrada se asigna una se&al )ue se

sumaran de$endiendo de cuantas

sean %a )ue $ueden ser n se&ales

$ero solo se obtendrá ? salida! #neste caso solo utilizaremos dos

entradas )ue no las asignara el

generador de se&ales!

Utilizaremos dos se&ales

senosoidales una de ? 6Gz % ? 3$$,

la otra se&al a utilizar será de


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#n la siguientes imágenes

$odremos visualizar el resultado de

la se&al sumada/

Imagen . Señal visualizada en el osciloscopio.

Imagen !. Señal visualizada en el osciloscopio.

#n la siguiente imagen

visualizaremos la se&al )ue

a$licamos desde el generador de

se&ales/

Imagen ". #pp $ue nos arro%a el gneerador.

"3!

La res$uesta a la $regunta de cómo

no afectan la una a la otra!La corriente de entrada es tan baja

2,2H microam$erios $ara el 8E?,

$icoam$erios si el o$9am$ tiene

entradas F#-A, la corriente en 0

debe ser cero, de modo )ue/

Ecuaci&n 3.

Iue $ara resistencias iguales viene

a ser/

Ecuaci&n .

0 continuación veremos la

configuración restador/

Figura 3. Restador inversor.

3! C+JCLU="+J#=

• El sumador nos sirve cuando

necesitemos combinar

frecuencias sonoras.


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• Con el sumador no inversor

hecho a partir del sumador

inversor y el inversor

podemos facilitar el

resultado.

• El restador nos puede servir

para comparar voltajes en

nuestros circuitos.

• Los amplificadores

operacionales con estas

configuraciones nos da unaganancia estable.

B"BL"+.R0F"0

• 0m$lificadores o$eracionales

% circuitos integrados

lineales! 9 robert f couglin!

• 0m$lificadores o$eracionales

0rtur B! Killiams!


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VI. REFERENCIAS

3""! 0utor/ 6atarz%na Leijten9Jo*a and ef L! van (eerbergen!

3"""! -itulo/ 0$$l%ing te adder inverting $ro$ert% in te design of cost9efficient

reconfigurable logic!

"M! ublised in/ Circuits and =%stems, 122?! (K=C0= 122?! roceedings of teEEt "### 122? (id*est =%m$osium on 3olume/? A

M! Date of Conference/ 122?

M"! agesA/ EE 9 E8 vol!?

M""! (eeting Date / ?E 0ug 122?9?8 0ug 122?!

M"""!

M"3!

M3!

M3"! 0utor/ 0amir 0! Faroo)uiN, 3ojin .! +lobdzijaNs1 , Farzad Cecrazi!

M3""! -itulo/ (ulti$le5er based adder for media signal $rocessing!

M3"""! ublised in/3L=" -ecnolog%, =%stems, and 0$$lications, ?:::! "nternational

=%m$osium on!

M"M! Date of Conference/ ?:::!

MM! agesA/ ?22 O ?2!

MM"! (eeting Date / 2H un ?:::9?2 un ?:::!


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MM""!

MM"""!

MM"3! 0utor/ .in Pee and Carl =ecen!

MM3! -itulo/ Cloc9dela%ed domino for adder and combinational logic design!

MM3"! ublised in/ Com$uter Design/ 3L=" in Com$uters and rocessors, ?::;!

"CCD Q:;! roceedings!, ?::; "### "nternational Conference on!

MM3""! Date of Conference/ 89: +ct ?::;!MM3"""! agesA/ 1 O 8!

MM"M! (eeting Date / 28 +ct ?::;92: +ct ?::;


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MMM!

MMM"!

MMM""!

MMM"""!

MMM"3!

MMM3!

MMM3"!MMM3""!

MMM3"""! 0utor/ Jeil Burgess!

MMM"M! -itulo/ Fast Ri$$le9Carr% 0dders in =tandard9Cell C(+= 3L="!

ML! ublised in/ Com$uter 0ritmetic 0R"-GA, 12?? 12t "### =%m$osium on!

ML"! Date of Conference/ 1


10/14

ML"""!

ML"3!

ML3! 0utor/ (! Jadi =enejani, (! Gosseingadir%, (! (ir%a%aei!

ML3"! -itulo/ Lo* D%namic o*er Gig erformance 0dder!

ML3""! ublised in/ Future Com$uter and Communication, 122:! "CFCC 122:!

"nternational Conference on!

ML3"""! Date of Conference/ 9< 0$ril 122:!ML"M! agesA/ EH1 O EH;!

L!


11/14

L"!

L""! 0utor/ (! Jadi =enejani, (! Gossein .adir%!

L"""! -itulo/ Lo* d%namic $o*er ig $erformance adder!

L"3! ublised in/ C0D =%stems in (icroelectronics, 122:! C0D=( 122:! ?2t

"nternational Conference 9 -e #5$erience of Designing and 0$$lication of!

L3! Date of Conference/ 1E91H Feb! 122:!L3"! agesA/ 1E1 O 1E

L3""!

L3"""!

L"M! 0utor/ 3ictor JavarroOBotello, uan 0! (ontielOJelson, =aeid Joosabadi!

LM! -itulo/ Fast adder design in d%namic logic!

LM"! ublised in/ Circuits and =%stems, 1228! (K=C0= 1228!


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LM"3!

LM3!

LM3"! -itulo/ (ulti$le9in$ut neuron (+= o$erational am$lifier for voltage9mode

multivalued full adders!

LM3""! ublised in/ Circuits and =%stems ""/ 0nalog and Digital =ignal rocessing,

"### -ransactions on 3olume/E< , "ssue/ : A!

LM3"""! Date of ublication/ =e$ ?::H!LM"M! agesA/ ?28 O ???!

LMM!


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LMM"!

LMM""! 0utor/ K! K! .olds*ort%!

LMM"""! -itulo/ =emilogaritmic 0m$lifier =%stem!

LMM"3! ublised in/ Juclear =cience, "### -ransactions on 3olume/?1 , "ssue/ ?A!

LMM3! Date of ublication/ Feb! ?:;

LMM3"! agesA/ ; O E

LMM3""!

LMM3"""!

LMM"M!

LMMM!

LMMM"!

LMMM""!

LMMM"""! 0utor/ o9Ciun Guang, Pi9Guei Cen, and Corng96uang Kang, (ember,

"###!

LMMM"3! -itulo/ 0 193 ?2!89(Gz C(+= limiting am$lifier4R=="!

LMMM3! ublised in/ =olid9=tate Circuits, "### ournal of 3olume/< , "ssue/ ?2 A!

LMMM3"! Date of ublication/ +ct! 1222!LMMM3""! agesA/?E8E O ?EH2!


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LXXXVIII.

Amplificador Operacional Sumador Restado

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