Ejercicios Opam

EJERCICIOS DE LOS OPAM

1.-

A) Diseñar un amplificador inversor con una ganancia de 40 dB y una resistencia de entrada de 5K

B) ¿Entre que valores límites podría variar la ganancia de lazo cerrado del amplificador si las resistencias tienen una tolerancia de ± 5 %?

A)

Primer paso:

Pasar la ganancia de escala en decibelios a escala normal.

En el amplificador inversor.

Como la resistencia de entrada es RIN = 5K, y en un amplificador inversor RIN = R1=5K, sustituyendo R1 en (1.7) tenemos:

R2 = 100×5 = 500K

El circuito diseñado:

B)

La ganancia en lazo cerrado del amplificador diseñado, en valor absoluto, puede oscilar entre 110,53 y 90,48, es decir:

90,48 ≤ Avf ≤110,53

2.-

A) Diseñar un amplificador inversor con una función de transferencia Avf = -5.

B) Suponiendo que la señal de entrada es Vs = 0.1 sen 2000π t, dibujar superpuestas la señal de entrada Vs y la señal de salida Vo del amplificador.

A)

La ganancia de lazo cerrado del amplificador será:

La ecuación anterior con dos incógnitas, y para resolverla, tendremos que fijar el valor de una de ellas y después despejar el valor de la otra. Por ejemplo:

R1 = 10 K

R2 = 5×10 = 50 K

El circuito diseñado:

B)

El signo menos significa que existe un desfase de 180º entre la señal de salida Vo y la señal de entrada Vs.

Calculamos el periodo de la tensión de entrada y el de la tensión de salida

3.-

Diseñar una calculadora analógica que realice la siguiente operación:

x= 4(a + 1.5b + 2c)

Suponer que el valor mínimo de todas las resistencias de entrada es 45 K

Para establecer comparaciones, manipulamos la ecuación del enunciado

El signo menos que aparece en el exterior de los corchetes lo obtenemos con un circuito inversor, y la ecuación encerrada entre corchetes la conseguimos con un amplificador inversor sumador, cuya ecuación de salida es:

Comparando las dos ecuaciones anteriores:

El valor más pequeño de las resistencias de entrada es R3

Elegimos R3 = 45 K

Luego RF = 8R3 = 8 ×45 = 360 K

El circuito diseñado:

...