Practica Electronica avanzada

Nombre de la Asignatura

LABORATORIO DE ELECTRÓNICA AVANZADA

Nombre de la Práctica

Cálculo de CMRR

Número de Práctica

1

Fecha de entrega

14/08/18

Profesor

M.C José Luis Avendaño Juárez

Duración

2 hr

INTEGRANTES:

Carina Hernández Hernández Expediente:255218

Carlos Vera Niño Expediente: 272732

INTRODUCCIÓN.

Un amplificador operacional, a menudo conocido OPAM por sus siglas en inglés (operational amplifier) es un dispositivo amplificador electrónico de alta ganancia acoplado en corriente continua que tiene dos entradas y una salida. En esta configuración, la salida del dispositivo es, generalmente, de cientos de miles de veces mayor que la diferencia de potencial entre sus entradas.

Existen diversas configuraciones para tratar señales con un OPAM pero la que usaremos en este caso será la configuración diferencial en modo común la cual nos permitirá realizar el calculo de CMRR a diferentes frecuencias.

OBJETIVO.

Realizar mediciones de CMRR del amplificador operacional TL081 y el LM741 de forma experimental y observar cómo es que este valor cambia al variar la frecuencia de oscilación de la fuente de alimentación, además de comprender como es que el valor de CMRR influye en el funcionamiento del amplificador operacional.

MARCO TEÓRICO.

RELACIÓN DE RECHAZO EN MODO COMÚN (CMRR)

 Es un parámetro que mide la calidad de un amplificador diferencial para eliminar el ruido, este parámetro se mide en dB e idealmente se espera que este valor sea infinito. Pero en la practica el valor de CMRR es un valor finito lo que nos indica que en realidad existe un ruido tanto en las entradas como en las salidas del OPAM por lo que entre mayor sea el valor del CMRR mayor es la cantidad de ruido que amplificador operacional puede eliminar.

Se define como la relación:

[pic 4]

Fórmula 1 Cálculo del CMRR

Ad: ganancia en modo diferencial obtenida experimentalmente

Acm: ganancia en modo común, al aplicar V1 = V2 (debería ser 0V)

Por lo tanto, CMRR ideal = ∞

El CMRR real está alrededor de 60 dB, 80 dB, 100 dB, .... cuanto más alto es el valor hay una mayor eliminación de ruido.

[pic 5][pic 6]

Figura 1 Amplificador operacional en configuración modo común.

El valor de CMRR varia con forme a el valor de la frecuencia a la que el amplificador operacional este siendo alimentado en las entradas. Por lo que al ir subiendo la frecuencia el CMRR irá bajando por lo que el OPAM presentará más ruido en la salida, este comportamiento lo podemos notar en la siguiente gráfica:

MATERIALES Y EQUIPO.

Simulador MultiSim

OPAM TL081

OPAM LM741

Resistencias

Generador de señales

Multímetro

METODOLOGÍA.

1. Conseguir todo el material disponible en el Laboratorio de Automatización y elaborar el circuito de la figura 1.
2. Realizar mediciones de voltaje en las entradas ambos OPAM y en la salida a la vez que aumenta la frecuencia.
3. Con los valores obtenidos realizar el cálculo del CMRR utilizando la fórmula 1.
4. Realizar la simulación del circuito realizado en MultiSim.
5. Con los valores obtenidos en la simulación realizar el cálculo del CMRR utilizando la fórmula 1.
6. Realizar una gráfica de los valores obtenidos de CMRR vs Frecuencia tanto experimentales como simulados.

RESULTADOS.

Circuito TL081

Simulación realizada en MultiSim:

Figura 2 Circuito del TL081

[pic 7]

Tabla 1 Valores para el cálculo de CMRR en la simulación