11 Acondicionamiento Lineal

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  • Clase 11: Acondicionamiento lineal Ejercicios 02: Acondicionamiento

    1 Prof. Edgardo Adrin Franco Martnez http://computacion.cs.cinvestav.mx/~efranco @efranco_escom [email protected]

  • Contenido Acondicionamiento lineal

    Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejercicios 02

    2

    Inst

    rum

    enta

    cin

    Cl

    ase

    11: A

    cond

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    nam

    ient

    o lin

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    artn

    ez

  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 1 Usando amplificadores operacionales, disear el

    siguiente circuito aritmtico:

    3 3

    Inst

    rum

    enta

    cin

    Cl

    ase

    11: A

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  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 1 Solucin 1. Usar un amplificador sumador inversor con

    entradas Vi y 5 Volts, ajustar la ganancia a 3.4 y 1, respectivamente.

    4 4

    Inst

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    I1=V1R1

    I2 =V 2R2

    I3 = VoR3

    I3 = I1+ I2 Vo = R3R2

    V2 +R3R1

    V1

  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 1 Solucin 2. Usar un amplificador inversor para volver a

    invertir la seal.

    5 5

    Inst

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    I 1 = Vi R 1 I 2 = Vo

    R 2

    I 1 = I 2 Vo = R 2 R 1

    Vi

  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 1 Finalmente

    6 6

    Inst

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    Vo = R 2 R 1

    Vi

    V o= R3R2

    V2 +R3R1

    V1

  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 2 Disear un circuito basado en amplificadores

    operacionales que convierta un rango de voltajes de 20 a 250 mV a un rango de 0 a 5 V.

    7 7

    Inst

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  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 2 1. Utilizar una configuracin seguidora a la

    entrada para acoplar la seal de entrada.

    8 8

    Inst

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    Vout = Vin Zin =

  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 2 2. Utilizar un amplificador en su configuracin

    diferencial.

    9 9

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    IA = V 1

    R 2 R 2 + R 1

    V 2

    R 1

    IB =

    R 2 R 2 + R 1

    V 2 Vo

    R 2

    IA = IB Vo = R 2 R 1

    V 2 V 1 ( )

  • Acondicionamiento Lineal Ejemplo 2 Finalmente

    10 10

    Inst

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    IA = V 1

    R 2 R 2 + R 1

    V 2

    R 1

    IB =

    R 2 R 2 + R 1

    V 2 Vo

    R 2

    IA = IB Vo = R 2 R 1

    V 2 V 1 ( )

    Resolviendo las ecuaciones se encuentra a m=21.7

  • Ejercicios 02 Acondicionamiento 1. Usando amplificadores operacionales, disear el

    siguiente circuito aritmtico.

    1. Disee el circuito (Explicar configuracin y valores de los componentes).

    2. Simule y compruebe los resultados en Multisim. 3. Determine cual deber ser el voltaje de alimentacin del o los

    OPAM's para el correcto funcionamiento. (Explique). 4. Explique un posible uso de este circuito de acondicionamiento

    lineal.

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    Vo=5Vi+10

  • Ejercicios 02 Acondicionamiento 2. Disear un circuito basado en amplificadores

    operacionales que permita amplificar la seal de un sensor de temperatura LM35 a un rango de 0 a 5V, si se sabe que este operar con temperaturas de 2C a 120C.

    1. Disee el circuito (Explicar configuracin y valores de los componentes).

    2. Simule y compruebe los resultados en Multisim. 3. Determine cual deber ser el voltaje de alimentacin del o los

    OPAM's para el correcto funcionamiento. (Explique). 4. Determine si es posible la operacin de su configuracin

    usando un LM324 alimentado con una sola fuente de 5V. (Simular).

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  • Ejercicios 02 Acondicionamiento 3. Se sabe que una seal cerebral se encuentra en un

    rango de 0V a 0.000001V, disee un circuito capaz de amplificar la seal a un rango de 0 a 5V.

    1. Disee el circuito (Explicar configuracin y valores de los componentes).

    2. Simule y compruebe los resultados en Multisim. 3. Determine cual deber ser el voltaje de alimentacin del o los

    OPAM's para el correcto funcionamiento. (Explique). 4. Determine si es posible la operacin de su configuracin

    usando un LM324 alimentado con una sola fuente de 5V. (Simular).

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  • Ejercicios 02 Acondicionamiento 4. Si se sabe que a la seal del ejercicio anterior se agrega

    una seal de ruido que varia entre los 0 y 2V. Disee una configuracin capaz de eliminar esta seal antes de pasar por el circuito diseado anteriormente. *Sugerencia utilizar varios amplificadores de instrumentacin.

    1. Disee el circuito (Explicar configuracin y valores de los componentes).

    2. Simule y compruebe los resultados en Multisim. 3. Determine cual deber ser el voltaje de alimentacin del o los

    OPAM's para el correcto funcionamiento. (Explique). 4. Determine si es posible la operacin de su configuracin

    usando un LM324 alimentado con una sola fuente de 5V. (Simular).

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  • Ejercicios 02 Acondicionamiento Realizar de manera individual cada ejercicio Incluir portada y encabezado con nombre y titulo del trabajo

    en cada pagina. Mostrar en el texto los resultados y explicaciones de las

    simulaciones, as como adjuntar al archivo cada una de ellas.

    Enviar en un comprimido documento y simulaciones Enviar con el nombre:

    Ejercicios02_1erNombreApellido

    *Se entregar antes del da Domingo 15 de Abril de 2012 (23:59:59 hora limite) con el nombre: "Ejercicios02_1erNombreApellido". 15

    Grupo Contrasea 3CM1 instru3cm1

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    Clase 11: Acondicionamiento linealEjercicios 02: AcondicionamientoContenidoAcondicionamiento LinealEjemplo 1Acondicionamiento LinealEjemplo 1Acondicionamiento LinealEjemplo 1Acondicionamiento LinealEjemplo 1Acondicionamiento LinealEjemplo 2Acondicionamiento LinealEjemplo 2Acondicionamiento LinealEjemplo 2Acondicionamiento LinealEjemplo 2Ejercicios 02AcondicionamientoEjercicios 02AcondicionamientoEjercicios 02AcondicionamientoEjercicios 02AcondicionamientoEjercicios 02Acondicionamiento