PROBLEMAS RESUELTOS DE CIENCIAS FISICAS
cuestiones resueltas de electrónica aplicada

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Ejercicios resueltos de física electrónica

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Cuestiones de electrónica aplicada

Desarrollo del ejemplo 37.- Aplicaciones básicas del amplificador operacional I.

A partir de la función de transferencia para el amplificador operacional ideal obtenida en el apartado anterior pueden realizarse diversas manipulaciones para que este trabaje en distintas situaciones.

Inversor o cambiador de signo.- Si hacemos Zr = Z1 se tendrá vo = - vo con lo que la tensión de salida es de la misma amplitud que la de entrada invertida en su fase. Si conectamos dos de estos amplificadores en cascada, la salida de la segunda etapa está en fase con la señal de entrada. Las salidas de ambas etapas están desfasadas 180º y son de igual amplitud, comportándose el oircuito como un excelente cambiador de fase.

Cambiador de escala.- Si el cociente Zr/Z1 se hace igual a una constante real K , se tiene uo = - K.ug , y la escala se ha multiplicado por el factor K.

Cambiador de fase.- Si suponemos \(Z_r = M/\alpha \; y \; Z_1 = (M/\sigma)+ \varphi\) , la tensión de salida tendrá la misma amplitud que la de entrada pero estará desfasada \(\varphi\) respecto a ella. De ese mode puede obtener cualquier cambio de fase entre 0 y ±180º

Sumador.-Permite la suma analógica de varias señales sin que exista ninguna interacción entre los distintos generadores , ya que la entrada del operacional presenta un cortocircuito virtual.
amplificador sumador
A la vista de la figura podemos hacer :
    \(i = i_r = i_1 + i_2 + \cdots + i_n \)
Es decir:
    \(\displaystyle \begin{array}{l} - \frac{v_o}{R_r} = \frac{v_1}{R_1} + \frac{v_2}{R_2}+ \cdots + \frac{v_n}{R_r}\Rightarrow \\ \\ \Rightarrow v_o = - \frac{R_r}{R_1}v_1 + \frac{R_r}{R_2}v_2+ \cdots + \frac{R_r}{R_n}v_n \end{array} \)
resultando ser la tensión de salida la suma ponderada de las señales de entrada.
Si hacemos \(R_1 = R_2 = \cdots = R_n\) la expresión anterior se transforma en:
    \(\displaystyle v_o = \frac{R_r}{R_n}(v_1 + v_2 +\cdots + v_n) \)
CUESTIONES DE ELECTRÓNICA APLICADA, COMPONENTES Y DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS


tema escrito por: José Antonio Hervás