RELATRIO 4 (LAB 1 REA 2)Neste relatrio, foi pedido para montar dois circuitos, sendo o primeiro (figura 1) um diferenciador, e o segundo um integrador (figura 2). Em ambos os casos, era pedido para, primeiramente, utilizar um LM741 e aps TL081.

Figura 1 - Primeiro Circuito Laboratrio 4.

Figura 2 - Segundo Circuito Laboratrio 4.1. Primeiro Circuito: Diferenciadora. Faa R1 = 0 e aplique em Vid uma onda quadrada, nvel DC=0, 1Vp, frequncia=500 Hz. Qual a forma de onda observada em Vod? Esta forma de onda esperada? b. Faa R1=100 ohms, e realize o mesmo ensaio do item anterior.c. Repita os procedimentos dos itens anteriores para onda triangular e senoidal. d. Com R1=100 ohms, faa ensaios com diferentes frequncias e observe o comportamento do circuito.2. Segundo Circuito: Integradora. Sem ligar R2 (R2=), coloque Vii em zero e verifique a sada Voi. O resultado obtido o esperado? b. Aplique em Vii uma onda quadrada, nvel DC=0, 1Vp, frequncia=500 Hz. Qual a forma de onda observada em Voi? Esta forma de onda esperada? c. Faa R2=10K ohms, e realize o mesmo ensaio do item anterior. d. Repita os procedimentos dos itens anteriores para onda triangular e senoidal. e. Com R2=10K ohms, faa ensaios com diferentes frequncias e observe o comportamento do circuito.3. Faa a ligao de Vod com Vii, mantenha R1=100 ohms e R2=10K ohms, e considere Vid como entrada e Voi como sada. Ajustando a frequncia para 500 Hz, 1Vp, aplique formas de onda na entrada e verifique a sada.

1. a) A forma de onda vista com esses procedimentos do tipo impulso (figura 3). Isso era esperado, uma vez que a configurao utilizada de um diferenciador, alm de ter como entrada um degrau..Figura 3 - Forma de onda do tipo Impulso.Tambm foi possvel observar, aumentando o zoom no osciloscpio, que esse impulso uma exponencial sub-amortecida, conforme figura 4.

Figura 4 - Exponencial Sub-amortecida.

b) Aps colocar R1 = 100 ohms, observou-se que o mesmo efeito acontece de ter uma onda impulsiva como resposta , entretanto com uma exponencial criticamente amortecida (figura 5).

Figura 5 - Exponencial Criticamente Amortecida.c) - Para a onda senoidal:Segundo a figura 6 a seguir, pode-se analisar que se trata de uma funo:

A qual era esperada, uma vez que:

Figura 6 - Resposta com onda Senoidal.Neste caso, no nota-se diferena com o resistor.

- Para a onda triangular:Foram obtidas constantes (1 e -1, de acordo com a declividade da onda), o que faz sentido j que o diferenciador nada mais aplica que uma derivada na onda triangular.Notou-se uma boa diferena sem o resistor (figura 7) e com o resistor (figura 8). O resistor diminui praticamente toda distoro, devido restrio do ganho:

Figura 7 - Sem resistor.

Figura 8 - Com resistor, diminuindo a distoro. importante ressaltar que na subida da rampa, o valor da constante -1, assim como na descida ser +1, j que o circuito est na configurao de inversor.d)

Tabela 1 - Diferentes ensaios com diferentes frequncias.Frequncia (Hz)Ganho

1000.07

10000.48

20001.00

50002.00

100007.50

O comportamento do circuito passa de constantes s ondas harmnicas presentes no sinal de entrada.

2.

a) Devido tenso de offset presente no Amp. Op., uma corrente circular pelo resistor de 1k e carregar o capacitor at Vcc. Esse processo levou mais ou menos 1 s para chegar saturar.b) Observou-se que a onda foi integrada (figura 9). Entretanto, apareceram picos com descontinuidades.

Figura 9 - Onda integrada com picos.c) Com o uso do resistor, percebeu-se que o circuito pode ser interpretado de forma diferente, como na figura 10. O efeito de carga e descarga do capacitor.

Figura 10 - Efeito do resistor no circuito integrador.d) - Onda senoidal:Neste caso, a onda integrada de: (figura 11)

Figura 11 - Onda senoidal integrada.- Onda triangular: Na onda triangular, feita uma integrao, transformando em uma onda senoidal:

Figura 12 - Integrao resultante de uma onda triangular.

e)

Frequncia (Hz)Ganho

1006.65

10001.22

20000.64

50000.32

100000.24

3. Montando o circuito no software Microcap (figura 13), e efetuando a simulao no modo transiente, percebeu-se que o sinal de entrada e sada so praticamente os mesmos, o que est coerente, uma vez que ocorre uma derivao do sinal, e em seguida uma integrao do mesmo.

Figura 13 - Circuito Questo 3 Microcap.

DIFERENCIADOR INTEGRADOR Na prxima figura (14) encontra-se a simulao feita no modo transiente. O sinal azul a entrada Vid e a sada, em vermelho, Voi. Percebeu-se que h uma pequena diferena de fase entre elas, j que h as no-idealidades do Amplificador operacional.

Figura 14 - Simulao Modo Transiente Microcap.