latex4

1

Introducion a los amplificadores operacionalesLaboratorio 1.

ELETRONICA ANALOGICA IEstudiante: Mariana Sanchez Agudelo-812060

Estudiante: Santiago Gonzales Hernandez-212025Estudiante: Santiago Giraldo Aguirre-212021

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

9 de marzo de 2015Universidad Nacional De Colombia - Sede Manizales

Resumen—En esta practica se presenta el funcionamien-to del amplificador operacional con el objetivo de daruna introduccion al comportamiento de los diferentes tiposexistentes de estos en circuitos electronicos.

Index Terms—Amplificador Operacional, Resistencia,LM358.

I. OBJETIVOS

Hacer uso de los conocimientos adquiridos enclase para la aplicacion del los amplificadoresoperacionales.

Analizar el funcionamiento de los diferentes deamplificadores operacionales.

Analizar como se como se comporta la salida deun amplificador operacional alimentado con unaonda.

II. INTRODUCCION

Un amplificador operacional es un dispositivoelectronico 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. ACTIVIDADES

III-A. Para El Montaje 1

Figura 1. Montaje 1

Simulacion

2

Figura 2.

1) Luego de realizar el montaje de la figura1 se procede a medir los nodos B, C y Dcuando el nodo A se encuentra conectado a tierra,a 10 V y a - 10 V obteniendo los siguientes valores:

Valores PracticaNodo B C D

Nodo A (a tierra) -2 mV -2,5mV -8,4 mVNodo A (a 10V) 3,005 V -0,023 V -0,023 VNodo A (a -10V) -3,168 V 0,014 V 0,013 V

Valores SimulacionNodo B C D

Nodo A (a tierra) -1,89 mV -2,3 mV -8,9 mVNodo A (a 10V) 3 V -0,030 V -0,028 VNodo A (a -10V) -3,148 V 0,013 V 0,015 V

Porcentajes de error.

Nodo A (a tierra)Nodo B C D

Valor Practica -2 mV -2,5mV -8,4 mVValor Simulacion -1,89 mV -2,3 mV -8,9 mV

Porcentaje de error 5,8 % 8,6 % 5,6 %

Nodo A (a 10 V)Nodo B C D

Valor Practica 3,005 V -0,027 V -0,023 VValor Simulacion 3 V -0,030 V -0,025 V

Porcentaje de error 0,16 % 10 % 8 %

Nodo A (a -10 V)Nodo B C D

Valor Practica -3,168 V 0,014 V 0,013 VValor Simulacion -3,148 V 0,013 V 0,015 V


2)Con el nodo A conectado a 10 V se hacen unaserie de cambios en R1 y R2 se mide la tensionen los nodos B, C, D obteniendo los siguientesresultados:

G=5 entonces R2=5K , Se realizo el montaje con unaR2= 4,7K

Valor PracticaNodo B C D

R2 3,033 V -0,034 V -0,034 V

Simulacion

Figura 3.

Valor SimulacionNodo B C D

R2 3,027 V -0,036 V -0,035 V


R2= 4,7KNodo B C D

Valor Practica 3,033 V -0,034 V -0,034 VValor Simulacion 3,027 V -0,036 V -0,035 V


Se realizo el montaje con una R1= 4,7K


R2 3,140 V -0,023 V -0,023 V

Simulacion

3

Figura 4.

Valor SimulacionNodo B C D

R2 3,134 V -0,027 V -0,027 V


R2= 4,7KNodo B C D

Valor Practica 3,140 V -0,023 V-0,023 V

Valor Simulacion 3,134 V -0,027 V -0,027 VPorcentaje de error 0,19 % 14,8 % 14,8 %

3)Se conecta el nodo A al osiloscopio de lamanera que se muestra en la figura, obteniendo lossiguientes resultados:

Figura 5.


Tension 7,4 mV 7,3 mV 7,3 mV

Osiloscopio 2,2 mV

Simulacion

Figura 6.

Valor simulacionNodo B C D

Tension 7,2 mV 7,4 mV 7,4 mV


R2= 4,7KNodo B C D

Valor Practica 7,4 mV 7,3 mV 7,3 mVValor Simulacion 7,2 mV 7,4 mV 7,4 mV


Ondas de entrada y salida del circuito en elosiloscopio.

Figura 7.

Con corto circuito en Ra

4


Tension 1,115 V 1,037 V 1,037 V

Osiloscopio: 1,24 V

Simulacion

Figura 8.

Valor simulacionNodo B C D

Tension 1,110 V 1,029 V 1,029 V


R2= 4,7KNodo B C D

Valor Practica 1,115 V 1,037 V 1,037 VValor Simulacion 1,110 V 1,029 V 1,029 V


Ondas de entrada y salida del circuito en elosiloscopio.

Figura 9.

III-B. Para El Montaje 2

Figura 10. Montaje 2

Valores PracticaResistencia B C

1K 7,073 V 5,95 V10 7,071 V 117,46 mV100 7,07 V 1,08 V

Simulacion

5

Figura 11.

Valores SimulacionResistencia B C

1K 7,069 V 5,93 V10 7,068 V 117,40 mV

100 7,069 V 1,03 V

R= 1KNodo B C

Valor Practica 7,073 V 5,95 VValor Simulacion 7,069 V 5,93 V

Porcentaje de error 0,05 % 0,3 %

Ondas de entrada y salida del circuito en elosiloscopio con R= 1K.

Figura 12.

R= 10Nodo B C

Valor Practica 7,071 V 117,46 mVValor Simulacion 7,068 V 117,40 mV


Ondas de entrada y salida del circuito en elosiloscopio con R=10.

Figura 13.

R= 100Nodo B C

Valor Practica 7,07 V 1,08 VValor Simulacion 7,069 V 1,03 V


Ondas de entrada y salida del circuito en elosiloscopio con R=100.

Figura 14.

Las ondas de entrada y salida no varıan mucho conel cambio de resistencia, en general los voltajes en elnodo b tampoco cambian mucho pero en el nodo c sise presentan variaciones.

6

III-C. Para El Montaje 3

Figura 15. Montaje 3

1) Luego de realizar el montaje de la figura 3 seprocede a medir los nodos B, C, D, E y F cuandolos nodos A, D y F se encuentran conectado atierra, a 10 V y a - 10 V obteniendo los siguientesvalores:

Valores PracticaNodo A B C

Caso 1 70,6 mV 70,6 mV 11,91 mVCaso 2 70,708 mV 70,708 mV 70,704 mV

Valores PracticaNodo D E F

Caso 1 70,6 mV 64,19 mV 0 mVCaso 2 70,708 mV 70,708 mV 70,708 mV

Simulacion

Figura 16.

Valores SimulacionNodo A B C

Caso 1 69,6 mV 69,6 mV 11,40 mVCaso 2 70,408 mV 70,408 mV 70,404 mV

Porcentaje de error Caso 1Nodo D E F

Valor Experimental 70,6 mV 64,19 mV 0 mVValor Teorico 69,6 mV 65,19 mV 0 mV

Porcentaje de Error 1,4 % 1,5 % 0 %

Porcentaje de error Caso 2Nodo A B C

Valor Experimental 70,708 mV 70,708 mV 70,704 mVValor Teorico 70,408 mV 70,408 mV 70,404 mV

Porcentaje de Error 0,4 % 0,4 % 0,4 %


Valor Experimental 70,708 mV 70,708 mV 70,708 mVValor Teorico 70,408 mV 70,408 mV 70,408 mV

Porcentaje de Error 0,4 % 0,4 % 0,4 %

2) Luego de realizar el montaje de la figura 3 se procedea conectar el generador con 5 V pico a los nodos A, Dy F a tirra obteniendo los siguientes valores:

Valores PracticaNodo A B C

Caso 1 5,3 V 4,44 V 204,098 nVCaso 2 5,3 V 4,98 V 5,2 V

Valores PracticaNodo D E F

Caso 1 5,3 V 4,45 V 0 VCaso 2 4,95 V 5 V 5,12 V

7

Simulacion

Figura 17.

Valores SimulacionNodo A B C

Caso 1 5 V 4,544 V 204,598 nVCaso 2 5, V 5 V 5 V

Valores SimulacionNodo D E F

Caso 1 5 V 4,545 V 0 VCaso 2 5 V 5 V 5 V


Valor Experimental 5,3 V 4,44 V 204,098 nVValor Teorico 5 V 4,544 V 204,598 nV

Porcentaje de Error 6 % 2,2 % 1,7 %


Valor Experimental 5,3 V 4,45 V 0 VValor Teorico 5 V 4,545 V 0 V

Porcentaje de Error 6 % 2 % 0 %


Valor Experimental 5,3 V 4,98 V 5,2 VValor Teorico 5 V 5 V 5 V

Porcentaje de Error 6 % 0,4 % 4 %


Valor Experimental 4,95 V 5 V 5,12 VValor Teorico 5 V 5 V 5 V

Porcentaje de Error 1 % 0 % 2,4 %

IV. CONCLUSIONES

Se llevaron a la practica los conocimientosadquiridos previamente durante las horas de lasclases magistrales, garantizando la comprensiondel tema y demostrando la capacidad adquiridapara la realizacion de los montajes propuestos.

Se analizo y se obtuvieron resultados satisfactoriosen los montajes propuestos.

Los porcentajes de error son muy pequenos lo quesignifica que los montajes y las simulaciones sehicieron de una manera adecuada.

REFERENCIAS

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

latex4

Documents