Generador de onda cuadrada

Generador de onda cuadrada

El siguiente circuito es un oscilador de relajación hecho con un amplificador operacional con realimentación positiva. La tensión en la entrada no inversora del amplificador operacional es el resultado de acoplar la tensión de salida a través de un divisor de resistencias compuesto de R1 y R2. La tensión en la entrada inversora se desarrolla como parte de una combinación RC. Si la entrada diferencial es positiva, la salida del amplificador operacional se satura cerca del valor positivo de la fuente de alimentación. Por el contrario, si la entrada diferencial es negativa, la salida se satura cerca del valor negativo de la fuente de alimentación.

Cuando la salida se halla en un valor positivo, el capacitor se carga hacia este valor en forma exponencial con una constante de tiempo RC. En algún punto, este crecimiento en la tensión de la entrada inversora hace que el amplificador operacional cambie al otro estado, donde la tensión de salida es negativa. Entonces el capacitor empieza a descargarse hacia este valor negativo hasta que la entrada diferencial se vuelve negativa.

Figura 2 Circuito de relajación que permite obtener una señal cuadrada

Este circuito es un oscilador que genera una onda cuadrada . El amplificador operacional se inicia con sus dos entradas en un estado desconocido, digamos que comienza con + ligeramente superior -. El amplificador amplifica grandemente esta diferencia, con lo que su salida al positivo del amplificador de tensión de alimentación, su potencia máxima (15 V en este caso). Las dos resistencias de 100k actúan como un divisor de tensión que ponen la entrada + la mitad de la tensión de salida, o 7,5 V. El - de entrada es a nivel del suelo, por debajo de la entrada +, por lo que la salida del amplificador operacional se mantiene en 15 V.

La corriente fluye desde la salida del amplificador a tierra a través del condensador, la carga de la misma. Tan pronto como se carga a poco más de 7,5 V, el - de entrada es ahora más alto que el signo +, y lo que la salida cambia a -15 V. Esto hace que la entrada de + -7,5 V.

Ahora la corriente fluye en la otra dirección, la descarga del condensador y la inversión de la polaridad hasta que llega a -7,5 V. A continuación, el ciclo se repite.

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El sistema cuenta con un amplificador operacional con dos retroalimentaciones, el voltaje no inversor (V+) se obtiene a través del divisor de tensión que se establece entre R1y R2, el voltaje inversor (V-) se genera en un capacitor que es parte del circuito RC.

Si se parte de una situación en que el amplificador está en saturación positiva, se

puede afirmar que V+ estará dada por el valor del divisor, mientras V- estará dado

por la curva de carga del capacitor afectada por la constante RC del mismo. En

algún

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