Investigacion De Sistemas

DEFINICION:

 Es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante; tiene además límites 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 por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.

 Un amplificador operacional, es un dispositivo electrónico que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor: Vout = G (ganancia) (V+ − V−)el más conocido y comúnmente aplicado es el UA741 o LM741.

SIMBOLOGÍA:

FUNCIONAMIENTO:

El amplificador operacional compara el voltaje en su entrada positiva con la tensión en su entrada negativa.

Si la diferencia es positiva, la salida es positiva y si la diferencia es negativa se bascula a negativa.

Si las entradas son iguales, las salidas del amplificador son cero encendiendo los dos bombillos.

A partir de esta configuración básica, podemos hacer variantes con divisores de voltaje que retroalimenten parte de la señal de salida a la entrada obteniendo las otras formas de trabajo de los operacionales.

Si el circuito anterior se modificara de manera que voltajes muy pequeños se aplicaran a las entradas del amplificador operacional, la amplificación de las entradas de señal que vemos darán el resultado de multiplicar la diferencia entre ellas por su ganancia que es 100 en este caso.

Podemos conseguir amplificaciones muy importantes del orden de alrededor de 100000 a 1000000.

Este circuito muestra el efecto de la carga del condensador el cual produce un flujo de corriente continua a través de la resistencia de carga y esto se refleja en la lectura del Voltímetro.

El voltaje a través del diodo fluctúa mucho más que el voltaje a través de la resistencia.

Se trata de un efecto de suavización y de carga del condensador colocado en el circuito para lograr este objetivo.

CONFIGURACIONES: (DEGUIDOR UNITARIO)

Es aquel circuito que proporciona a la salida la misma tensión que a la entrada.

Se usa como un buffer, para eliminar efectos de carga o para adaptar impedancias (conectar un dispositivo con gran impedancia a otro con baja impedancia y viceversa)

Como la tensión en las dos patillas de entradas es igual: Vout = Vin Zin = ∞

Presenta la ventaja de que la impedancia de entrada es elevadísima, la de salida prácticamente nula, y puede ser útil, por ejemplo, para poder leer la tensión de un sensor con una intensidad muy pequeña que no afecte apenas a la medición. De hecho, es un circuito muy recomendado para realizar medidas de tensión lo más exactas posibles, pues al medir la tensión del sensor, la corriente pasa tanto por el sensor como por el voltímetro y la tensión a la entrada del voltímetro dependerá de la relación entre la resistencia del voltímetro y la resistencia del resto del conjunto formado por sensor, cableado y conexiones.

Por ejemplo, si la resistencia interna del voltímetro es Re (entrada del amplificador), la resistencia de la línea de cableado es Rl y la resistencia interna del sensor

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