AMPLIFICADOR OPERACIONAL

JEISON CABARCAS Cod: 2012219014

EUCLIDES COTES REDONDO Cod: 2012219027

BRANDON RODRÍGUEZ Cod: 2011219075

GRUPO 01

ING. Antonio Dionisio Correa Collante

UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA INGENIERIA ELECTRONICA

SANTA MARTA

2015

INTRODUCCION

En la siguiente experiencia se realizaran pruebas con un amplificador operacional, más conocido como OPAM, que actúa como un amplificador de señal y que al mismo tiempo se encarga de invertirla. El análisis se realiza aplicándole una señal alterna a la entrada negativa o inversora mientras que la entrada no inversora se conecta directamente al terminal común de tierra para desactivarla. El efecto produce un desfasado de 180 grados en la señal (senoidal o cosenoidal, por lo general) con lo cual se produce la inversión completa de la señal y al mismo tiempo una ampliación del voltaje pico de la tensión.

OBJETIVOS

Verificar con experimentos la ganancia de un OPAM. Utilizar la red de realimentación con el fin de variar la ganancia

del dispositivo amplificador. Hacer un amplificador que funcione como amplificador inversor

MATERIALES

Fuente de alimentación de DC dual. Osciloscopio, multimetro digital, generador de onda senoidal de

audiofrecuencia, resistores de diversos valores. Resistores de 10kΩ, 560 kΩ a ½ W. Semiconductor 741C. Interruptores.

Para empezar se monto el circuito de la figura 1, Que inicialmente estaba con los interruptores abierto abiertos. Luego se cerraron y se le inserto la señal senoidal de entrada por la terminal negativa. Esta se vario de forma gradual y la onda fue creciendo con distorsiones. A continuación se muestra en esquema el circuito objeto de estudio.

Figura 1. Amplificador inversor.

Al tiempo que se graduó la señal, los voltajes de salida fueron variando como era de esperarse, la señal se fue invirtiendo y los diferentes valores de ganancia se dieron de acuerdo con lo establecido. La siguiente tabla registra los voltajes de salida y entrada para diferentes valores de la resistencia de la entrada inversora RR con la resistencia de realimentación Rf fija. También los respectivos valores de la ganancia de voltaje para cada valor de RR.

RR(kΩ) Rf(Ω) Vpp(V)

Salida

Vpp(V)

Entrada

Ganancia

Vsal/Vent

Fase

10 10 18 1.8 10 π/2

10 5 35 1.8 19.44 π/2

10 3.3 75 1.8 41.56 π/2

10 2.5 MAX 1.8 MAX π/2

10 20 9 1.8 5 π/2

10 30 6 1.8 3.33 π/2

Tabla 1. Registros de ganancia de voltaje y fases de la señal.

Las fuentes fijas de 9V del circuito de la figura se mantuvieron fijas durante toda la prueba; sin embargo para las resistencias de 3.3k y 2.5k el valor de estas se hizo variar hasta 20V, debido a que a comparación con las otras resistencias que estaban más próximas al valor de la resistencia de realimentación, estas dos eran más pequeñas y la amplitud denotada en las demás no era tan considerable.

En la siguiente imagen se evidencia la actividad realizada.

Imagen 1. Ondas senoidales de entrada (voltaje pico bajo) y salida (voltaje pico alto). Osciloscopio, medidor de frecuencia, Laboratorio de electrónica análoga y digital, Universidad del Magdalena

El voltaje pico tuvo un aumento considerable de 41.66 como ganancia cuando la resistencia RR estaba en 3.3k, su segundo valor más pequeño. Fue la ganancia de voltaje más grande que se pudo registrar, debido a que con la resistencia de 2.5k que fue la más pequeña implementada la lectura, fue la mayor, pero no se pudo registrar porque superaba las especificaciones del fabricante, ya que oponía menos resistencia que las demás. Para este paso el registro de voltaje de salida se indico como MAX, para indicar la máxima ganancia posible en el circuito de la figura 1.

La señal invertida tuvo una fase de π/2, es decir se corrió la señal 90 grados de su punto de partida.

CONCLUSION

Un amplificador inversor desfasa una señal de entrada 180 grados a la salida y a la vez la aumenta, con este hecho se da la impresión de que efectivamente la señal de entrada se muestra “invertida” cuando la terminal no inversora se conecta a tierra directamente y se aplica la señal a la terminal inversora. Debido a que la entrada inversora es la única activa de las dos, se cumple el hecho estudiado anteriormente.

Para obtener mayores ganancias de voltaje, la resistencia de entrada debe ser mucho menor comparada con la resistencia de realimentación.

CONSULTAS BIBLIOGRAFICAS

Paul B. Zbar, Albert P. Malvino, Mchael A. Miller. (2009) practicas de electronicas (7ma ed). Mexico. D.F.

Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky. (1995) Electronica: teoria de circuitos(6ta ed). Mexico. D.F.