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1IMPERFECCIONES DE AMPLIFICADORESOPERACIONALES Y APLICACIONES

PRACTICA LABORATORIO N2ELETRONICA ANALOGICA I

Estudiante: Mariana Sanchez Agudelo-812060Estudiante: Santiago Gonzales Hernandez-212025Estudiante: Santiago Giraldo Aguirre-212021

Estudiante: Oscar Andres Ocampo Garcia-212521Profesor: Jorge Hernan Estrada

abril 2015Universidad Nacional De Colombia - Sede Manizales

ResumenSe presenta el uso de amplificadores ope-racionales convencionales, ademas de la presencia delamplificador operacional Miller. Tambien se da lugar a laestabilizacion de circuitos por medio de los componentes.

Amplificador Operacional Miller, Capacitores, Poten-ciometro, LM358.

I. OBJETIVOSTener un grado de integracion con losamplificadores operacionales, ademas de integrarlos demas componentes electronicos comocapacitores, resistencias y potenciometros, adichos amplificadores para su buen funcionamiento.

Interpretar los efectos de la frecuencia respecto auna senal en un amplificador operacional.

II. INTRODUCCIONUn amplificador operacional es un dispositivo

electronico que tiene dos entradas y una salida.La salidaes la diferencia de las dos entradas multiplicado por laganancia.

Originalmente se utilizaban para realizar operacionesmatematicas en calculadoras analogicas.

El LM358 tiene dos amplificadores operacionalesinternos que tienen conectados sus terminales inversoresa los pines 2 y 5, sus terminales no inversores a lospines 3 y 6, las retroalimentaciones a los pines 1 y 7,al pin 4 va conectada la alimentacion negativa y al pin

8 va conectada la alimentacion positiva.

III. ACTIVIDADESIII-A. A.VOLTAJE Y CORRIENTE OFFSETS

Figura 1. Circuito para medicion de Offsets

Ensamblar el circuito de la figura 1, con unaalimentacion de: 10V y R2 = R3 = 1M.

1. Medir tension Vc

V c = 51, 5mV

2. Cortocircuitar en R3, Medir Vc

V c = 60, 8mV

23. Con R3 = 0 y adicionar R1 = 1Kconectado a tierra y a la entrada inversora delamp op. Medir Vc

V c = 0, 938V

III-B. B.COMPENSACION DEL INTEGRADOR DEMILLER.

Figura 2. Integrador compensado.

Control del offset del integrado: Realizar el circuitode la fig.2 usando 10V empleando R1 = R4 = 10K,R3 = R2 = R1 = 1M y un capacitor de 0,1F

Usando el multmetro y el osciloscopio:

1. Con el nodo A abierto, midiendo Vc,modificar R4 para que V c = 0V .

R4 = 5, 09K

2. poner el nodo A a tierra. Medir el voltaje enel nodo C y el nodo D

V c = 1, 5mV

V d = 1, 6mV

3. Medir el voltaje del nodo C. modificar R4para hacer que Vc=0 y medir el nodo D.

R4 = 5, 1K

V d = 5, 9mV

III-C. C.EFECTO DE FRECUENCIA

Figura 3. Amplificador inversor con una ganancia alta para lamedicion de frecuencia.

Frecuencia de la respuesta de una senal pequena:Realizar el circuito de la Fig.3 usando 10V . Elgenerador debe emitir solo 100Hz inicialmente.Medidas:

1. Medir en los nodos A y D. A justar laamplitud del generador para que se proporcioneun voltaje pico de salida en D de 1V con unafrecuencia de 100Hz.

V a = 1, 2mV p a 100Hz

2. Elevar la frecuencia del generador para queel valor de Vd se reduzca a 3dB. Asegurarseque la tension en el nodo A sea mantenido ensu valor inicial conforme a lo establecido en elnumeral 1, defina esta frecuencia como f4.

A 1kHz y V a = 1, 2mV p se da la cada de 3dB

3. Incrementar la frecuencia en un factor de10f4. Medir el voltaje pico de salida.

f4 = 10kHz

V a = 1,1mV p

V d = 160mV p

34. Cambiar la R2 de 1M por una de 100k yrepetir los numerales 1, 2 y 3.

Para 100Hz:

V d = 1, 1V p

Para 1KHz:

V a = 17mV pEsta la caida de 3dB

Para 10KHz:

V a = 16mV p

V d = 965mV p

Figura 4. Circuito para medicion de limite de velocidad de respuesta.

Lmite de la velocidad de respuesta:Ensamblar elcircuito de la Fig.4.Medidas:

1. Medir en los nodos B y D. Para una senalde entrada sinusoidal de 1kHz, ajustar laamplitud de entrada para proporcionar unaonda senoidal de 0,1V pico en el nodo D.

Para una senal de 0,1V pico en el nodo deentrada debe haber 6,1mV p

2. Elevar la frecuencia para verificar que lafrecuencia de 3dB llamada f5 es superior eneste circuito y es 100 veces mayor que f4.

f4 = 100kHz

3. R3 reducir la frecuencia a 1kHz, elevar lasenal de entrada hasta que Vd alcance 4V pico.Medir Vb.

Al tener las condiciones dadas V b = 115mV p

4. Mantener Vb fijo y observar Vd, aumentarla frecuencia hasta que Vd presente un unacada de 0,707 de su valor de baja frecuencia.Tenga en cuenta esta frecuencia como f6; dibujela forma de onda.

f6 = 27KHz

Figura 5. Onda adquirida a 27KHz.

5. Disminuir Vb a la mitad de su valor anterior.Que valor toma Vd?.

V d = 2V

6. Elevar la frecuencia para reducir Vd 0,707de su valor encontrado en el numeral anterior(5), tenga en cuenta la frecuencia como f7.

f7 = 65kHz

TABULACIONVb Vd f

845, 5mV 8,32V 1Hz520, 4mV 1, 87V 50kHz

2,1V 8,76V 1kHz

IV. CONCLUSIONESAl analizar los circuitos se obtuvieron losresultados esperados, y se afianzaron los conceptosque haban sido obtenidos.

Es evidente la gran diferencia entre el potenciadel nodo Ay D; en el cual el voltaje del nodo D

4siempre es mucho mayor al correspondiente en elnodo A.

En algunos casos al momento de usar elpotenciometro era tedioso encontrar el valoradecuado ya que al realizar un pequeno cambio enel valor de este, los parametros necesarios no erancumplidos.

Al elevar la frecuencia entre grandes intervalos esevidente que Vb va incrementandose, mientras Vdtiende a disminuir,

REFERENCIAS

[1] Circuitos Microelectronicos 5th(ed).Sedra Smith.