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Trabajo PrácticoN°1
Amplificador Operacional en Operación Lineal
U1
U2
U3
R1500 Ohm
R3
1kOhm
R4
1kOhm
R5
1kOhm R610kOhm
R7
10kOhm
R81kOhm
V1
100mV 1kHz 0Deg
A)
B)
C)
5) Dado el siguiente sistema multietapas: a) Calcular la potencia en la carga Rl si la tension en la entrada es
senoidal y su valor pico es de 500mV.b) Comparar los resultados con los que se obtendrìan en una configuraciòn simple de acuerdo con el circuito esquematico de la figura siguiente:c) Obtenga conclusiones de los puntos anteriores.
U1
U2
R1
500 Ohm
R31kOhm
R4
1kOhm
RL1kOhm
V1
100mV 1kHz 0Deg
V1
500mV 1kHz 0Deg
R1
500 Ohm
R2
1kOhm
RL1kOhm
U1
A)
B)
6) Obtener analíticamente la transferencia de v0/vi de los circuitos de la figura 6ª y 6b verificar los resultados ultilizando sofware aplicado
A)
V1
500mV 1kHz 0Deg
R1
1kOhm
R2
1kOhm
RL1kOhm
U1
R3
1kOhm
R41kOhm
B)
R1
1kOhm
R2
1kOhm
R3
1kOhm
R4
1kOhm
R51kOhm
V1
1 V 1kHz 0Deg
U1
7)
a) Dibujar el siguiente circuito de la figura 7a utilizando software aplicado:b) Aplicar a la entrada una señal senoidal de 20 Hz 50mVppc) Medir la ganancia de tension y expresarla en dB.d) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia completando una tabla hasta que la ganancia de tension haya disminuido a -3dB de Avmax.(nosotros nos pasamos para que en la gràfica se note màs la Fc.
a)
R11kOhm
R2
100kOhm
R31kOhm
R447kOhm
V112 V
V212 V
U1
U2
C1
1nF
C2
680nF
C)
D)
F (Hz) G (dB)20 41,24
100 40,04200 39,94300 39,69400 39,61500 39,18600 38,94700 38,38800 37,97900 37,51
1000 37,171500 34,292000 31,262500 29,313000 26,443500 24,334000 23,054500 20,045000 17,615500 14,796000 11,16600 9,248000 8,9
10000 7,415000 2,4118000 -1,520000 -2,97 -10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Serie1
Bw
G)
R11kOhm
R2
100kOhm
R31kOhm
R447kOhm
V112 V
V212 V
V3
1 V 1kHz 0Deg
U1
U2
C1
1nF
C2
680nF
8)
Determinacion de la respuesta en frecuencia para un circuito integrador con amplificador operacional inversor: a) Dibujar el circuito de la figura9 utilizando software aplicado:
b) Colocar la llave J1 en posiciòn "1" colocando una frecuencia de 50 Hz en el generador V1, medir laganancia de tension y expresarla en dB.c) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia hasta que la ganancia de tensiòn haya disminuido a -3dB de Avmax, y graficar la variaciòn de la ganancia de tensiòn en dB, en funciòn de la frecuencia en escala logarìtmica.d) Determinar las frecuencias de corte y el ancho de banda (marcar dichos valores en la curva de respuesta en frecuencia).(Respuesta en el gràfico de arriba)e) Pasando la llave J1 en la posiciòn "2" aplicar una señal cuadrada de 2 Vpp.f) Visualizar la señal de salida y explicar como trabaja el circuito.g) Indique los rangos en que el circuito integra y màrquelos en la curva de respuesta en frecuencia.h) Calcular analìticamente la expresiòn de la transferencia de tensiòn.
V1
1 V 1000 Hz 0Deg
R1
10kOhm
R2
100kOhm
C1
10nF
XFG1
V2
12 V
V3
12 V
XSC1
A B
G
T
J1Key = Space
R31.0kOhm_5%
U1
TL071CJG
3
2
4
7
6
51
B)
C)
F Vi Vo G G dB10 1 9,53 9,53 19,58185820 1 9,39 9,39 19,453311850 1 9,34 9,34 19,4069375
100 1 9,16 9,16 19,2379095150 1 6,78 6,78 16,6245939200 1 5,64 5,64 15,0255821500 1 2,8 2,8 8,94316063
1000 1 1,4 1,4 2,92256071
Respuesta en frecuencia del circuito integrador
10
20
50
100
150
200
1000
500
0
5
10
15
20
25
10 100 1000
Respuesta en frecuencia del circuito integrador
F)
H)
9) Determinaciòn de la respuesta en frecuencia para uncircuito diferenciador con amplificador operacional inversor:a) Dibujar el circuito de la figura utilizando software aplicado.b) Colocar la llave J1 en la posiciòn "1" colocando una frecuencia de 50 Hz en el generador V1, medir la ganancia de tensiòn y expresarla en dB.c) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia hasta que la ganancia de tensiòn haya disminuido -3dB de Avmax, y graficar la variaciòn de la ganancia de tensiòn en dB, en funciòn de la frecuenca en escala logarìtmica.d) Determinar las frecuencias de corte y el ancho de banda (marcar dichos valores en la curva de respuesta en frecuencia. (Respuesta en el gràfico de arriba) e) Pasando la llave J1 a la posiciòn "2" aplicar una señal cuadrada de 2 Vpp.f) Visualizar la señal de salida y explicar como trabaja el circuito.g) Indique los rangos en que el circuito deriva y màrquelos en la curva de respuesta en frecuencia.h) Calcular analìticamente la expresiòn de la transferencia de tensiòn.i) Repetir los pasos "f" y "g" seleccionando en el generador de funciones "onda triangular".
A)
U1
V1
12 V
V2
12 V
V3
1 V 1kHz 0Deg
XFG1
R1
1kOhm
R2
100kOhm
C1
10nF
D1
5 V
D2
5 V
J1
0.5 sec 1 sec
B)
C)
20
00
0
10
00
0
50
00
20
00
50
50
00
0
10
2
0
50
0
10
00
10
0
20
0
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
10 100 1000 10000 100000
Serie1
Vi Vo G GbB
1 6,20E-02 6,20E-02-
24,1521662
1 1,20E-01 0,12-
18,4163751
1 3,02E-01 0,302-
10,3998611
1 6,29E-01 0,629-
4,026987091 1,26E+00 1,26 2,00741091 3,28 3,28 10,31747691 4,96 4,96 13,90963351 5,37 5,37 14,59948571 5,33 5,33 14,53454421 5,88 5,88 15,38754651 5,51 5,51 14,8230321 5,95 5,95 15,4903393
F)
G)
H)
10)
Este circuito diferenciador lo que se observa es cuanto mayor frecuencia tenga en la entrada mayor tencion voy a tener en la salida .