Objetivos de la práctica:
En este trabajo práctico aprenderemos el funcionamiento de los amplificadores operacionales y observaremos sus comportamientos.
Introducción teórica:
Para este trabajo utilizamos un circuito integrado LM741 y TL081 para armar un amplificador operacional con diferentes configuraciones, observamos su comportamiento mientras variamos la frecuencia. Tambien comparamos los valores de ganancia medidos con los obtenidos teoricamente.
Para medir los distintos valores se utilizaron los instrumentos ya usados en trabajos anteriores.
Los integrados LM741 y TL081 son amplificadores operacionales que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por una ganancia.
Desarollo de la práctica:
Durante la práctica se armaron tres circuitos y se diseño uno.
Actividad 1: Amplificador Inversor
Para realizar esta actividad se armó el siguiente circuito
Se midio la salida del circuito con el osciloscopio:
Luego se ajustó el generador hasta lograr en la salida la máxima excursión simétrica con una frecuencia de 1KHz y se verificó que la señal de entrada sea opuesta a la de la salida:
Se reemplazó el LM741 por el TL081 y observamos que no existe ningún cambio.
Observamos que la ganancia de tensión responde hasta 10 KHz
Se midió la entrada del amplificador usando el método de máxima transferencia de energia:
Actividad 2: Amplificador No Inversor
Para realizar este punto se armó el siguiente circuito:
Se midió la salida del circuito, la cual nos dió: 9,92 V.
Se ajustó el generador hasta lograr en la salida la máxima excursión
simétrica con una frecuencia de 1KHz y se verificó que la señal de
entrada es igual a la señal de salida y que la ganancia de tensión se mantiene constante:
Luego se reemplazó el LM741 por el TL081 y observamos lo siguiente:
Observamos que la ganancia de tensión respondió hasta 9KHz.
Se ajustó nuevamente el generador a 1KHz y se midió la impedancia de entrada del amplificador visto desde los terminales de entrada Vs:
Actividad 3: Buffer
Para realizar esta práctica se armó el siguiente circuito:
Se ajustó la frecuencia usando el generador hasta lograr la maxima frecuencia posible ( 8 KHz )
Luego se cambio el LM741 por el TL081 y observamos que no existe nincgún cambio.
Actividad 4: Diseñar Amplificador No Inversor
Usando un amplificador operacional se diseñó un amplifcador no inversor que gane en tensión 26dB sobre una carga de 1KΩ con una frecuencia de 1KHz.
Amplificador diseñado:
Medidos
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Calculados
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Av [VECES]
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18,88
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19,95
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Av [dB]
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25,52
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26
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ENTRADA
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SALIDA
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Vmax
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5,40 V
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102 V
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Vpp
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11 V
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204 V
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Conclusiones:
Comprendimos el funcionamiento de los distintos amplificadores operacionales y como respodian ante ciertas variaciones realizadas en la frecuencia, comparamos algunos valores obtenidos teoricamente y practicamente.
Plaquetas:
Amplificador inversor:
Amplificador no inversor:Buffer: