Laboratorio No.1 Imperfecciones y Aplicaciones Op-Amp

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La frecuencia de transición ft que da el fabricante en la hoja de datos es de 1.5MHz.

Ganancia de circuito cerrado

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

No-inversor

100

99

15KHz

10KHz

10

9

150KHz

80.54KHz

1

0

1.5MHz

1.48MHz

Inversor

-1

1

750KHz

554.9KHz

-10

10

136.363KHz

103.61KHz

-100

100

14.85KHz

15.5KHz

Tabla 1.1 Frecuencia de 3dB

- VOLTAJE DE OFFSET

La tensión de salida medida con Vin a tierra (figura 1.1) fue de 3.5mV.

- RAPIDEZ DE RESPUESTA

La rapidez de respuesta o Slew Rate que se obtuvo, para el montaje de la práctica, un valor de SR=0.4 V/(µS).

- AMPLIFICADOR DIFERENCIAL

Para una entrada diferencial V2 = 10 Vpp y V1 = 6.3 Vpp, con las diferentes frecuencias estipuladas (Tabla 1.2) las ganancias en modo diferencial respectivamente fueron: 7, 6.8, 6.5 y 0.45.

Con estos datos se obtiene el CMRR para cada frecuencia.

Frecuencia

Vi-pp (V)

V0-pp (V)

[pic 10]

[pic 11]

50Hz

10

3.8

0.38

25.30 dB

1KHz

10

3.6

0.36

25.52 dB

500KHz

10

1.3

0.13

33.97 dB

1MHz

10

0.8

0.08

15.00 dB

Tabla 1.2 CMRR para el Amplificador diferencial

- Análisis de resultados

- Se puedes observar en los gráficos, a partir de los datos obtenidos de la tabla 1.0, que la respuesta en frecuencia del circuito No-inversor e Inversor es similar al de un circuito pasa bojo, a medida que se aumenta la frecuencia su ganancia disminuye.

[pic 12]

Respuesta en frecuencia para No-inversor

- El ancho de banda para el No-inversor es mayor que el inversor, en una poca frecuencia.

[pic 13]

Respuesta en frecuencia para Inversor

- Para los datos de la respuesta en frecuencia de 3dB (Tabla 1.1), se observa que los datos teórica y práctica para en No-inversor son muy distante, pero para el Inversor son muy semejantes

- Conclusiones

- Haciendo un resumen de cada punto de visto, en este informe se puede constatar que los resultados que fueron medidos en el laboratorio, no son los mismo en comparación con la práctica teórica, pero si muy cercano; haciendo una reflexión de esto se puede concluir que en la teoría no se tiene en cuenta muchas variantes, como fue la tolerancia de las resistencias, un verdadero voltaje constante de alimentación, la resistencia interna tanto del generador de señal como el del osciloscopio y otros factores. Aunque los experimentos que se ejecutaron en el laboratorio fueron los esperado teniendo en cuenta los factores ya antes mencionados.

Mas precisamente sobre cada ítem, se puede concluir lo siguiente:

- La ganancia del circuito No-inversor tiende a ser mayor que la del Inversor, siendo el circuito inversor más estable.

- La similitud de pasa bajo debido a la respuesta en frecuencia se debe a condensadores de compensación que tiene el op.amps internamente.

- La frecuencia de corte de 3dB para el No-inversor difieren un poco de la teoría con la práctica, se puede decir que esto se debe a la poca estabilidad que tiene este diseño, motivo por el cual el circuito Inversor tiene una mayor aplicación.

- En el proceso de eliminación del voltaje de offset, se observo al ajustar el potenciómetro, la tensión de salida era inestable, se modificaba constantemente hasta llegar a un valor nulo, 0 V.

- Los resultados que diferente en comparación a la teoría, para los montajes, se puede afirmar que la diferencia se le atribuye a la tensión de desnivel a la salida del amplificador.

Para terminar, un diseñador debe tener en cuenta los siguientes aspectos al trabajar con un op-amps.

- Al hacer un experimento para mirar el comportamiento de un Amplificador Operacional, se debe primero en pensar que un Op-Amp en la práctica no es ideal, se debe recurrir