La
siguiente información es un compendio hecho por compañeros de clase en
la cual se destaca el uso de amplificadores operacionales para la
construcción de otros chips de uso específico.
Uso en corriente alterna.
Con señales pequeñas podemos tener problemas de :
- Ruido
- Respuesta en frecuencia
Con señales grandes existen problemas de:
- Velocidad de respuesta
Curva de respuesta de los OPAM.
- A bajas frecuencias, la ganancia en circuito abierto es muy alta.
- En el punto A se localiza la frecuencia de corte(fc)
- Los puntos C y D Muestran como la ganancia decae con un factor de 10 conforme la frecuencia se eleva por un factor también de 10.
Los OPAM tienen en su construcción interna capacitores de compensación, los cuales impiden que oscile en frecuencias altas.
Ancho de banda de ganancia unitaria (B).
El ancho de banda de ganancia unitaria para señales pequeñas ( B) se define como la frecuencia a la cual la ganancia del amplificador es igual a la unidad.
El ancho de banda se puede obtener de tres formas:
- De la grafica
- Del tiempo de subida transitoria
- Con la formula:
Ganancia en lazo abierto de f =Ancho de banda de ganancia unitaria/entrada de la señal de frecuencia f
Tiempo de crecimiento.
Es el lapso requerido para que el voltaje de la salida se eleve desde el 10 al 90% de su valor final.
Efecto de la ganancia en lazo abierto sobre la ganancia en lazo cerrado en un amplificador para operación en cd.
Amplificador No Inversor Real
Amplificador Inversor Real
Ancho de banda para señal pequeña.
El alcance de frecuencia útil de cualquier amplificador (En lazo cerrado o abierto) se define como el limite de alta frecuencia fH y el límite de baja frecuencia, fL
Dado que los amplificadores inversores y no inversores se construyen exactamente con la misma estructura, la frecuencia de corte superior esta dada por:
Velocidad de respuesta(Slew Rate).
La velocidad de respuesta de un amplificador indica lo rápido que puede cambiar su voltaje de salida y depende principalmente de la ganancia del amplificador, el capacitor compensador e incluso si el voltaje de salida positivo o negativo se está haciendo positivo o negativo.
Se puede calcular como:
Límite de la velocidad de respuesta.
Cuanto mayor sea este valor, mejor será la respuesta del amplificador.
El Slew rate se puede expresar para una entrada senoidal por la fórmula:
El Slew rate se puede expresar para una entrada senoidal por la fórmula:
Donde:
Frecuencia de la señal:
ω = 2πf
Voltaje Pico:
Vp
