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iNFORME FINAL DE LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRONICOS i

OPERACIO

INTEGRANTES:

CAMONES CADILLO DANIEL EDISON 1223220357 CUMAPA ROQUE ERIKA MILAGROS 1123220181 DIONICIO ANTUNEZ GRECIA MELISSA 1223210181 PERALTA CASTILLO SERGIO MARIO

2015

LABORATORIO FINAL DE CIRCUITOS ELECTRONICOS

TEMA: AMPLIFICADOR OPERACIONAL

OBJETIVO

Que el estudiante se familiarice con el amplificador operacional.

TEORIA

El amplificador operacional es un elemento electrónico muy útil en la actualidad que

permite el manejo y el control de señales de tipo analógico continuas o alternas.

MARCO TEORICO

El nombre de amplificador operacional proviene de una de las utilidades básicas de este, como son la de realizar operaciones matemáticas en computadores analógicos (características operativas).

El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene la capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante, tiene además limites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificación también definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan pro su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.

Esquema configuración externa

Los Terminales son:

V+: Entrada no inversora.

V-: Entrada Inversora

Vout: Salida

Vs+: Alimentación positiva

Vs-: Alimentación negativa.

Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los d ia g r ama s eléctricos por razones de claridad

MATERIALES

CANTIDAD NOMBRE DESCRIPCION VALOR12 U1 Amplificador operacional LM7411 R1 Resistor de ¼ Watt 1K

Otros: Protoboard, alambre, osciloscopio, multimetro, generador de señales, fuente variable de voltaje, etc.

PROCEDIMIENTO

1.- Construya el circuito mostrado en la Figura 1.

2.-polarice el circuito del amplificador Operacional.

3.-Conecte un capacitor de 0.1uF entre V+ y tierra, y un capacitor de 0.1 entre tierra y V-.

CIRCUITO A IMPLEMENTARS

SIMULACION

Circuito simulado en ISIS Profesional (Proteus).

Señal de salid

PARTE EXPERIMENTAL

Conectamos un capacitor de 0.1uF entre V+ y tierra, y un capacitor de 0.1 entre tierra y

V- al circuito de la fig. 1

Medición de la entrada positiva del amplificador operacional

Con la punta del multimetro medimos entre el pin positivo y tierra.

Medición de la entrada negativa del amplificador operacional

Con la punta del multimetro medimos entre el pin negativo y tierra.

Medición de la salida del amplificador operacional.

Con las puntas del multimetro medimos entre las terminales de la resistencia.

CUESTIONARIO

1.-Que es un amplificador operacional.

Se trata de un dispositivo electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):Vout = G·(V+ − V−) el más conocido y comúnmente aplicado es el UA741 o LM741.

2.-cuales son los símbolos y terminales de un amplificador operacional.

tiene tres terminales: dos terminales de entrada y un terminal de salida. La figura 6.1 muestra el símbolo que utilizaremos para representar el Amp. Op. Los terminales 1 y 2 son los terminales de entrada, y el terminal 3 es el de salida.

Figura 6.1.- Símbolo eléctrico y terminales de un amplificador operacional

Como el Amp. Op. es un dispositivo activo (está formado por transistores, resistencias y algún condensador), requiere una potencia de continua para funcionar. La mayoría de Amp. Op. de CI requieren dos fuentes de continua, como se muestra en la figura 9.1. Los terminales, 4 y 5 del operacional se conectan a un voltaje positivo, VCC, y a uno negativo, -VEE, respectivamente, siendo habitual que sean iguales en valor absoluto. Las dos fuentes de alimentación de continua presentan una tierra común. Es interesante observar que el punto tierra de referencia en los Amp. Op. es precisamente el terminal común de las dos fuentes de alimentación; esto es, ningún terminal del Amp. Op. se conecta físicamente a tierra.

3.-tipos de encapsulados de un amplificador operacional.

El amplificador operacional se fabrica en un diminuto chip de silicio y se encapsula en una caja adecuada. Alambres finos conectan el chip con terminales externos que salen de la capsula de metal, plástico o cerámica, la figura muestra los encapsulados más comunes de los amplificadores operacionales.

Los tres encapsulados mas comunes de amplificadores operacionales son la cajas metálicas: (a) Los encapsulados dobles en línea, de 8 y 14 Pines en (b) y en (c). Respecto a los circuitos integrados de gran densidad, se muestra la figura (d), un encapsulado con tecnología de montaje de superficie.

Descripciones individuales:

Figuras

A) El encapsulado de caja metálica viene con 3, 5, 8,10 y 12 terminales. El chip de silicio esta unido a la placa metálica del fono para facilitar la disipación de calor, la lengüeta identifica la pata 8 y las patas están numeradas en sentido contrario al de las manecillas del reloj cuando la caja metálica se ve desde arriba.

B y C) Los conocidos encapsulado doble en línea (DIP) de 14 y 8 patas, se dispone de plástico o cerámica. Cuando se ven desde arriba un punto o muesca identifica la pata 1 y las terminales están numeradas en sentido contrario al de las manecillas del reloj

D) Los circuitos complejos que contienen muchos amplificadores operacionales pueden fabricarse hoy en una sola pastilla grande o bien interconectando muchas pastillas grandes y poniéndolas en una sola capsula, como se ve en la figura (d) estos encapsulados ofrecen mayor densidad de circuito para un encapsulado de tamaño determinado. Además estos dispositivos tienen menos ruidos y mejores características de respuesta en frecuencia.

4.-COMO ES LA CONFIGURACION INTERNA DE UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL

Internamente el AO contiene un gran numero de transistores, resistores, capacitares, etc.Hay varios tipos de presentaciones de los amplificadores operacionales, como el paquete dual en línea (DIP) de 8 pines o terminales. Para saber cual es el pin 1, se ubica una muesca entre los pines 1 y 8, siendo el numero 1 el pin que esta a la izquierda de una muesca cuando se pone integrado. La distribución de los terminales del amplificador operacional integrado DIP de 8 pines es:- Pin 2: entrada inversora (-)- Pin 3: Entrada no inversora (+)- Pin 6: Salida (out)Para alimentar un amplificador operacional se utilizan 2 fuentes de tensión:- Una positiva conectada al Pin 7- Una negativa conectada al Pin 4También existe otra presentación con 14 pines, en algunos casos no hay muesca, pero hay un circuito pequeño cerca del Pin numero 1.Esquema de la configuración interna del Amplificador Operacional:

5.-CUALES SON LOS TIPOS DE AMPLIFICADOR OPERACIONAL .

Amplificador inversor/no inversorEl propósito definitivo de cualquier amplificador es aumentar la señal de un circuito en particular. Lo que diferencia a los amplificadores operacionales de los otros es que realizan algunos procesos matemáticos adicionales a la señal mientras la amplifican. Un amplificador operacional no inversor es esencialmente el tipo "base" que incrementa la ganancia de una señal electrónica sin ningún otro proceso adicional. Un amplificador operacional inversor aumentará la ganancia de la señal y también revertirá la polaridad de la señal de salida, de positivo a negativo o viceversa.

Amplificadores de suma/restaEstas dos variedades de amplificadores operacionales realizan un proceso aritmético en la señal. Un amplificador operacional de resta saca una señal que es igual a la resta entre sus dos entradas. Un amplificador de suma combina diferentes voltajes de un número de entradas, y saca una ganancia basándose en los voltajes combinados.

Cualquiera de estos circuitos puede ser configurado para operar como sistemas inversores o no inversores.

CONCLUSIONES

Aprendimos el funcionamiento de un amplificador operacional.

En el circuito armado, mediante las mediciones respectivas nos dimos cuenta que el voltaje de salida es menor que el voltaje de entrada.

Para que la señal ingrese totalmente al A.O. la resistencia de entrada debe ser muy grande con respecto a Rs o resistencia de la fuente.