Amplificadores operacionais

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 5 (1051 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 7 de abril de 2013
Ler documento completo
Amostra do texto
Aula 15 Amplificadores Operacionais
(pág. 453 a 459)

Prof. Dr. Aparecido Nicolett PUC-SP

Slide 1

Considerações gerais: • Amplificadores Operacionais são amplificadores diferencias com ganho muito alto, impedância de entrada alta e impedância de saída baixa. • Suas principais aplicações, como o próprio nome diz, são realizar operações matemáticas (integração, diferenciação, soma,multiplicação/amplificação, etc.), quando operando na região linear (região ativa). • Na região de saturação, este dispositivo pode ser utilizado como comparador, gerador de onda quadrada, dente de serra, filtros, osciladores, etc. • Possui três modos de entrada: entrada inversora, entrada não inversora e entrada diferencial, quando as entradas inversora e não inversora são utilizadas simultaneamente. Slide 2

A figura 13.1 mostra um amp-op básico, com duas entradas e uma saída.

Figura 13.1: Amp-op básico.

Slide 3 Entrada com Terminação Única • A operação de entrada com terminação única tem origem, quando o sinal de entrada é conectado a uma entrada do amp-op com a outra entrada conectada ao terra (GND).

Sinal de entrada injetado na entrada não-inversora. Sinal de saída, apósrealização da operação, possuí mesma fase.

Sinal de saída com defasagem de 180o.

Figura 13.2: Operação com terminação única.

Slide 4 Entrada com Terminação Dupla (Diferencial) • Sinal de entrada aplicado a ambas as entradas, o que é chamado de operação com terminação dupla.

A fonte Vd é aplicada nas duas entradas.

Duas fontes, V1 e V2, são aplicadas nas entradas do amp-op. Vd = V1 –V2

Figura 13.3: Operação com terminação dupla.

Slide 5 Saída com Terminação Dupla • Um sinal de entrada aplicado a qualquer entrada, resultará em saídas para ambos os terminais de saída, com polaridades opostas.

+

-

Figura 12.35: Circuito amplificador diferencial básico.

Slide 6

Saídas amplificadas de polaridades opostas.

Figura 13.5: Saída com terminação dupla e entradacom terminação única.

Slide 7

Saída única medida entre os terminais de saída (não em relação ao GND). Este sinal de diferença de saída é Vo1 – Vo2.

Figura 13.6: Saída com terminação dupla.

A diferença de saída é duas vezes maior que Vo1 ou Vo2, pois são polaridades opostas.

Slide 8

Figura 13.7: Operação com entrada e saída diferenciais.

Slide 9 Operação Modo-Comum

Vd = 0Como as entradas recebem o mesmo sinal, as saídas são amplificadas de mameira iguais, resultando em Vo ≈ 0 V.

Figura 13.8: Operação modo-comum.

Slide 10

Rejeição de Modo-Comum (CMRR – Common-Mode Rejection Ratio) • Uma importante característica de uma conexão diferencial é que os sinais que são opostos nas entradas são altamente amplificados. • Os sinais comuns às entradas são apenaspouco amplificados. • Como o ruído (qualquer sinal de entrada não desejado) geralmente é comum a ambas as entradas, a conexão diferencial tende a atenuar essa entrada indesejada.

Operação Diferencial e Modo-Comum • Entradas Diferenciais: Quando entradas separadas são aplicadas ao amp-op, o sinal de diferença resultante é: Vd = Vi1 − Vi 2 (13.1)

Slide 11 • Entradas Comuns: Quando os sinaisde entrada são iguais, o sinal comum às duas entradas pode ser definido como a média aritmética entre os dois sinais. Vc = 1 (Vi1 + Vi 2 ) (13.2) 2

• Tensão de saída: Vo = A d Vd + A c Vc Vd = tensão de diferença dada pela eq. (13.1) Vc = tensão comum dada pela eq. (13.2) Ad = ganho diferencial do amplificador Ac = ganho de modo-comum do amplificador (13.3)

Slide 12 a) Para medir Ad ⇒ Vi1 =- Vi2 = Vs = 0,5 V (13.1) ⇒ Vd = (Vi1 – Vi2) = (0,5 V – (-0,5 V)) = 1 V (13.2) ⇒ Vc = ½ (Vi1 + Vi2) = ½ [0,5 V + (- 0,5 V)] = 0 V (13.3) ⇒ Vo = Ad.Vd + Ac.Vc = 1 + 0 = Ad b) Para medir Ac ⇒ Vi1 = Vi2 = Vs = 1V (13.1) ⇒ Vd = (Vi1 – Vi2) = (1,0 V – (1,0 V)) = 0 V (13.2) ⇒ Vc = ½ (Vi1 + Vi2) = ½ [1,0 V + (1,0)] = 1 V (13.3) ⇒ Vo = Ad.Vd + Ac.Vc = 0 + 1 = Ac

Slide 13 Razão de rejeição de...
tracking img