Practica 1( electronica 2)
- 1. UNIVERSIDAD FERMIN TORO VICE RECTORADO ACADEMICO FACULTAD DE INGENIERIA Laboratorio de electrónica 2 Practica 1 Medición de parámetros del Amplificador operacional Alumno: Rafael Torres 19726035 Grupo N°2
- 2. ACTIVIDADES a) Prueba del estado del AO Seleccione para trabajar uno de los cuatro AO que vienen en el integrado. Monte el circuito de la figura 1 (seguidor de voltaje o buffer) y aplique en la entrada una señal senoidal de 1V pico y frecuencia de 1kHz (Vi). El voltaje de salida Vo debe ser igual a Vi si el AO está bueno. Recuerde que el generador de señales posee una resistencia interna, por lo tanto las señales de entrada Vi deben ser medidas con el osciloscopio en el punto indicado. Figura 1
- 3. Vi = Vo = 0.35 V Por lo tanto, el Amplificador Operacional está funcionando. b) Medida de la impedancia de entrada del AO (Zin). Monte el circuito de la figura 2 y mida el voltaje en la resistencia R. Calcule: Ii = VR / R ; R = 100 K ; Zi = Vi / Ii VR=? Ii = VR / R Ii = 0.32mV / 100K = 3.2x10^-9 Zi= Vi/Ii Zi = 0.32 mV / 3.5x10^-9 Zi = 100000 c) Medida del ancho de banda en configuración de seguidor de voltaje. Construya el circuito de la figura 3 y mida diferentes valores de Vo, Vi y f. Con estos datos realice una gráfica de respuesta en frecuencia como la que se muestra en la figura 4. Av = Vo /Vi ; Vi = 1Vpico / senoidal Tome suficientes puntos para elaborar la curva. Anote el punto en el cual la ganancia cae al 70% de la ganancia máxima, en ese punto se tiene la frecuencia de corte y se determina el ancho de banda del AO.
- 4. Dibuje la curva sobre papel semilogarítmico, tomando el eje lineal para la ganancia y el eje logarítmico para la frecuencia. d) Medida de la máxima corriente de salida. Utilice el circuito que se muestra en la figura 3, fije la señal de entrada Vi en 1Vpico y f =1kHz. En la salida del circuito conecte el potenciómetro de 1K (o valor cercano), entre la salida y tierra (recuerde que se trabaja con el centro y un extremo del potenciómetro). Partiendo del máximo valor de resistencia, mueva el eje del potenciómetro para que su resistencia disminuya hasta que la señal de salida aparezca recortada. En ese momento retire el potenciómetro del circuito y mida su valor de resistencia. Calcule: Iomax = Vo / Rpoten. e) Medida del slew rate. Utilice el circuito de la figura 3, fije la señal de entrada Vi en una onda cuadrada de 2V pico y f= 10kHz. Observe y compare Vo contra Vi. Mida la pendiente de subida de la señal de voltaje Vo. Este valor se expresa en V/μs y es un indicador de la velocidad del AO.
- 5. f) Medida del tiempo de establecimiento. Con las mismas condiciones del punto anterior, aumente la frecuencia de la señal de entrada Vi hasta obtener en la salida una señal como la que se muestra en la figura 5. Mida el tiempo de establecimiento: ts. Ts= 1,2 us g) Medida de voltajes de saturación Monte el circuito de la figura 6 y aplique una señal de entrada Vi de 1V pico y f = 1kHz. Observe que el voltaje de salida aparece saturado positiva y negativamente. Mida estos niveles o voltajes de saturación y calcule su diferencia con los voltajes de la fuente de alimentación. En los manuales de componentes estos valores aparecen como: “voltaje swing”.
- 6. Vf = 10 V Vo= 8.45 V VSaturación = Vf –Vo = 10 V- 8.45V = 1.55 V h) Medida del factor de rechazo en modo común CMRR. Monte el circuito de la figura 7 y aplique una señal de entrada Vi de 1Vpico y f = 1kHz. Mida Vo y calcule: CMRR =Vi / Vo o CMRR (dB) = 20 log (Vi / Vo) R = 10 K
- 7. CMRR = Vi / Vo CMRR= 0.50 V/ 8.48V CMRR = 0.0589 i) Medida del voltaje offset. Monte el circuito de la figura 8, observe que tiene las entradas conectadas a tierra. Mida el voltaje offset en la salida y calcule: Voffset in = (Voffset out) / Av y Av = 1000 (por la relación de resistencias) Voffset out = 0.01 V Av = 1000 Voffset in = Voffset out / Av Voffset in =0.01 / 1000 Voffset in = 1*10^ - 5V
- 8. Conclusión Al realizar esta práctica del circuito pedido el funcionamiento de un amplificador operacional (AO), utilice en este caso un integrado LM084, teniendo como referencia que el voltaje de entrada debe ser igual al voltaje de salida, bajo la configuración del amplificador operacional realice el estudio de la impedancia, partiendo del voltaje en determinado parte del circuito luego la corriente y de ultimo la impedancia. También el tiempo en el cual la señal se distorsiona para así después tomar su forma ideal según la señal estudiada, también la medición del factor de rechazo en modo común que consisten en comparar el voltaje de entrada con el voltaje de salida del circuito, este valor es muy pequeño. La medición del voltaje (Voffset), consiste en medir tanto la entrada como la salida de un circuito que no está siendo alimentado por ningún tipo de fuente. Dicho circuito consta de resistencias y amplificadores que solamente están conectados a tierra.