Escrito por OBJETIVOS:
Analizar el funcionamiento del amplificador operacional como sumador en C.C., restador en C.C. y C.A. y comparador en C.C.
CONOCIMIENTOS PREVIOS:
EL A.O. COMO SUMADOR.
Los amplificadores operacionales como sumador, responden a la necesidad de sumar aritméticamente varios términos de entrada y después amplificarlos.
EL A.O. COMO RESTADOR (DIFERENCIAL)
Los amplificadores operacionales como restador, resta las seañes de entrada y luego las amplifica.
EL A.O. COMO COMPARADOR
Usando el A.O. en bucle abierto, éste se comporta como un comparador de tensión, en donde la salida tomará dos posibles estados.
Siendo V+ y V- la polaridad de la fuente de alimentación, este comportamiento resultará perfectamente comprensible, debido a las alta ganancia en lazo abierto Ad de los A.O., y de esta forma, según el estado de comparación, el A.O. se encontrará en saturación positiva o negativa.
MATERIALES NECESARIOS:
- Aparatos del laboratorio de electrónica.
- Resistencias
- El amplificador operacional µA 741
- Potenciómetros
- Transformador intertapa desfasador.
PRACTICAS PROPUESTAS:
1.- Calcular el circuito 1 para su condición de funcionamiento.
Circuito 1: Vs = -(V1 + 2V2 + 3V3 + 4V4) Rr = 1MOhm
R5 = R1//R2//R3//R4 =100KOhm
2.- Montar el circuito e introducir cuatro señales de C.C. mediante el circuito auxiliar1. Comprobar el funcionamiento y anotar los resustados.
Ve = 1V Vs = -10V
3.- Calcular el circuito 2 para su condición de funcionamiento.
Circuito2 : Vs = 10 (V2 – V1)
Av = 10 R1 = R3 R2 = R4 Rr = 100K
4.- Montar el circuito e introducir dos señales de C.C. mediante el circuito auxiliar1. Comprobar el funcionamiento y anotar los resultados.
5.- Sustituir el circuito auxiliar 1 por un transformador (circuito auxiliar2) y por medio del G.B.F. aplicar a las entradas V1 yV2 dos señales iguales y desfasadas 180º.
Visualizar la señal de salida y sincronizarla con las de entrada.
6.- Teniendo en cuenta que el transformador tiene salida simétrica, introducir V1 una señal doble que en la entrada V2. Visualizar y sincronizar las señales.
7.- Montar el circuito 3. Inicialmente sin Rr. Introducir dos señales C.C. de igual valor por medio del circuito auxiliar1. Observar la salida cuando V1>V2 y viceversa.
V1>V2 ; Vs = -13,85V
V1<V2 ; Vs = +14,89V
8.- Intentar situar la señal de salida entre los dos estados ( tensión de salida = 0) mediante el ajuste de uno de los potenciómetros.
No se ha podido poner la tensión de salida a 0V siempre pasa de un astado a otro.
9.- Si el punto anterior no fuese posible, añadir al circuito una resistencia Rr de valor >1MW e intentarlo de nuevo. Comentar los resultados.
Al poner la resistencia de 1MW se puede poner la tensión de salida a 0V porque se convierte en un circuito restador.
10.- Montar el circuito 4 por medio del circuito auxiliar3, introducir dos señales de C.C. de igual valor absoluto a las entradas V1 y V2 e intentar situar la salida entre los dos estados. Explicarlo.
No se puede quedar la tensión entre los dos estados (0V) porque siempre habrá una diferencia de mV en la entrada.
CONCLUSIONES.
Al Amplificador operacional restador, al meterle dos entradas simétricas, lo que hace es sumarlas y amplificarlas.
Al comparador, es bastante dificil mantener la tensión de salida entre los dos estados ya que a la entrada siempre hay una diferencia de señal de mV.
