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Page 1: Aplicaciones Del Amplificador Operacional

APLICACIONES DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL

1. Multiplicador de Ganancia Constante:Uno de los Circuitos de Amplificador Operacional más común es el “Multiplicador de Ganancia Constante Inversor”, el cual proporciona una ganancia constante o multiplicación precisa.

A=−R fR1

Amplificador de Ganancia Fija Inversor.

También tenemos a un multiplicador de ganancia constante No Inversor, con una ganancia dada por:

A=1+R fR1

Amplificador de Ganancia Fija No Inversor.

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Ganancia de Múltiples Etapas:

Cuando varias etapas de conectan en serie, la ganancia total es el producto de las ganancias de cada una de las etapas. La siguiente figura muestra una conexión de tres etapas. La primera está conectada para que proporcione ganancia no inversora. Las dos etapas siguientes proporcionan una ganancia inversora. La ganancia del circuito total es por tanto, No Inversora y se calcula de la siguiente manera:

A=A1 A2 A3, donde: A1=1+R fR1

, A2=−R fR2

, A3=−R fR3

Conexión de Ganancia Constante con Múltiples Etapas.

PROBLEMAS:

1. Calcule el voltaje de salida para el circuito de la figura, para una entrada de Vi = 3.5mV rms.

SOLUCIÓN:

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Para hallar el Voltaje de Salida, primero debemos hallar la Ganancia Constante. Ahí en la figura observamos que es un Amplificador de Ganancia fija Inversor, entonces:

A=−R fR1

A=−180 KΩ3.6KΩ

=−50 A=V 0V i

V 0=AV i A=(−50 ) (3.5mV )=150mV

2. Calcule el voltaje de salida del circuito de la figura siguiente, para una entrada de 150mV rms.

SOLUCIÓN:

Aquí observamos un Amplificador de Ganancia Fija No Inversor, para ello empleamos la siguiente formula de Ganancia:

A=1+R fR1

A=1+ 750KΩ36KΩ

=21.83 A=V 0V i

V 0=AV i A=(21.83 ) (150mV )=3274.5mV

3. Calcule el Voltaje de Salida en el circuito de la siguiente figura.

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SOLUCIÓN:

Observamos que en la primera etapa tenemos un Amplificador de Ganancia Fija No Inversor. Las otras dos etapas son Amplificadores de Ganancia Fija Inversores. Por tanto:

A=(1+Rf 1R1

)(−R f 2R2

)(−Rf 3R3

)

A=(1+ 510KΩ18KΩ )(−680 KΩ22KΩ)(−750 KΩ33KΩ

)

A=20606.06 A=V 0V i

V 0=AV i

V 0= (20606.06 ) (20uV )=412.12mV

4. Muestre la conexión de un Op-amp cuádruple LM 124 como un amplificador de tres etapas con ganancias de: +15, -22 y -30. Utilice un resistor de retroalimentación de 420kΩ para todas las etapas. ¿Qué voltaje de salida se obtendrá para una entrada de V1 = 80uV?

5. Muestre la conexión del Amplificador Operacional de dos etapas utilizando un circuito integrado LM358 para obtener salidas de 15 y -30 veces más grande que la entrada. Use un resistor de realimentación R f = 150KΩ en todas las etapas.

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