Amplificadores
Enviado por Angel Franco Sánchez • 28 de Abril de 2022 • Prácticas o problemas • 1.481 Palabras (6 Páginas) • 70 Visitas
TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO
INSTITUTO TECNOLÓGICO JOSÉ MARIO MOLINA PASQUEL Y HENRÍQUEZ
UNIDAD ACADÉMICA ZAPOPAN
CARRERA | PLAN DE ESTUDIO | CLAVE DE LA ASIGNATURA | NOMBRE DE LA ASIGNATURA |
Electrónica | IELC- 2010-211 | ETF-1002 | Amplificadores Operacionales |
PRACTICA No. | LABORATORIO DE: | LEI | DURACION EN HORAS: |
12 | NOMBRE DE LA PRACTICA: | AMPLIFICADOR SUMADOR NO INVERSOR | 2 |
INTEGRANTES: | Franco Sánchez Angel Omar |
1.- OBJETIVO O COMPETENCIA | |
reforzar los conocimientos sobre el uso del amplificador operacional en lazo cerrado. | |
2.- FUNDAMENTOS | |
¿Qué es un sumador no inversor? El sumador no inversor es un circuito capaz de entregar a la salida la suma de las señales de entrada, sin realizar ningún cambio de signo o sentido. Un amplificador operacional sumador no inversor u opamp sumador no inversor tiene múltiples entradas en el pin no inversor que se suman y no se invierten. Al igual que en un sumador inversor cada entrada tiene su propia impedancia de entrada que esta por el orden de 100 Mega Ohmios o mas y solo hay una impedancia de salida que esta por el orden de Ohms. [pic 1] Para construir un sumador inversor de tres entradas se utiliza un promediado pasivo y un amplificador no inversor, tal como se muestra en la figura 15(a). El circuito del promediador pasivo consta de tres resistencias iguales RA y los tres voltajes que deben sumarse. La salida del promediador pasivo es Eent en donde Eent es el promedio de E1, E2 y E3, es decir, Eent = (El + E2 + E3 )/3. Se conecta un seguidor de voltaje a Eent en caso de ser necesario un promediador no inversor. La salida Vo se obtiene de la amplificación de Eent con una ganancia que es igual a la cantidad de entradas n. En la figura 15(a), n = 3. Para diseñar el amplificador se escoge un valor adecuado para la resistencia R. Ahora se encuentra Rf a partir de: Rf =R(n-1) [pic 2] | |
3.- PROCEDIMIENTO | |
EQUIPO | MATERIAL |
1. 3 multímetros 2. 2 fuentes de alimentación variable de dos cabales 3. protoboard | amplificador operacional LM741 3 resistencias de los siguientes valores: a. 2kΩ b. 1kΩ c. 3kΩ d. 4kΩ e. 10kΩ Algunas resistencias no son comerciales, se deben hacer arreglos en serie o paralelo. |
DESARROLLO DE LA PRACTICA | |
Se realizó la conexión de las fuentes como se indica en la figura 1. para esto se utilizan los dos canales de una sola fuente, las cuales serán para la alimentación del LM741. 1. Montamos el LM741 en la protoboard 2. Para realizar las conexiones del LM741 necesitamos conocer sus pines de conexión los cuales se muestran en la Figura 2. 3. Conforme al diagrama de la figura 3 realizaremos las siguientes conexiones al LM741: a. La salida positiva de las fuentes la conectamos a la alimentación positiva del LM741 la cual corresponde al pin 7. b. La salida negativa de las fuentes la conectamos a la alimentación negativa la cual corresponde al pin 4. c. Conectamos una resistencia de 1KΩ a la salida del LM741 (pin6) y a tierra la cual será la resistencia de carga. d. conectamos una resistencia de la entrada inversora a tierra la cual será llamada RIN, su valor va cambiar dependiendo del inciso de la práctica, por tal motivo debemos de identificar muy bien donde va conectada. e. Rf va conectada a la salida y a la entrada no inversora del LM741, su valor va a cambiar dependiendo del inciso de la práctica, por tal motivo debemos de identificar muy bien donde va conectada. g. En la entrada no inversora (pin2) conectaremos unas resistencias y una las fuentes de entrada a sumar en paralelo, la resistencia será llamada r1, r2 dependiendo del número de la fuente. h. Se puede tener dos o tres fuentes en la entrada no inversa dependiendo el inciso de la práctica Se cambian los de las resistencias y los voltajes de entrada especificados por el maestro los cuales son: 1. Vin1 = +2.5v; Vin2 = +1.5v; Rf = 1KΩ y R1 = R2 = Rin = 1KΩ 2. Vin1 = -6v; Vin2 = +3.5v; Rf = 1KΩ y R1 = R2 = Rin = 1KΩ 3. Vin1 = +2v; Vin2 = +1v; R1 = R2 = Rin = 1KΩ 5. Vin1 = =1vrms; Vin2 = DC; R1 =R2 = 10KΩ 6. (determinar el valor de Rin). En este inciso, se realizará la suma de una señal de AC con una señal de DC, por lo que se deberán realizar varias pruebas para entender su funcionamiento. Vin1 = Vin1 = 1vrms; Vin2 = DC; R1 =R2 = 10KΩ, Realizamos la medición del voltaje de salida y analizamos el comportamiento del amplificador operacional. | |
DIAGRAMAS, CALCULOS Y RECOPILACION DE DATOS | |
Cálculos
Vout = ((V1 + V2 + V3 + ... + Vn)=2.5v-1.5v=4v
Vout = ((V1 + V2 + V3 + ... + Vn)=-6v+3.5v=-2.5v
Vout = ((V1 + V2 + V3 + ... + Vn)=2v+1v=3v
Vout = ((V1 + V2 + V3 + ... + Vn)=2v+(-1)=1v 5. Vin1 = = 1vrms; Vin2 = DC; R1 =R2 = 10KΩ ACL = 1 + (Rf/Rin) [pic 3][pic 4] Figura 3.diagrama esquemático | |
4.- RESULTADOS Y CONCLUSIONES | |
Desarrollar un amplificador operacional sumador no inversor y obtener el voltaje de salida en las siguientes condiciones:
[pic 5]
[pic 6] En el multímetro amarillo tenemos el voltaje de entrada 1 el cuál es de -6V en el segundo multímetro tenemos el voltaje de entrada 2 el cual es de 3.52V y en el tercer multímetro tenemos la salida la cual es de -2.423V .es correcto el voltaje que se obtiene a la salida debido que realizado la suma de -6 + 3.5 da un resultado de 2.5.
[pic 7] En el multímetro amarillo tenemos el voltaje de entrada 1 el cuál es de 2.06V en el segundo multímetro tenemos el voltaje de entrada 2 el cual es de 1.012V y en el tercer multímetro tenemos la salida la cual es de 3. 082V.es correcto el voltaje que se obtiene a la salida debido que realizado la suma de 2 más 1 da un resultado de 3.
[pic 8] En el multímetro amarillo tenemos el voltaje de entrada 1 el cuál es de2.05V en el segundo multímetro tenemos el voltaje de entrada 2 el cual es de -1.012V y en el tercer multímetro tenemos la salida la cual es de 1V.es correcto el voltaje que se obtiene a la salida debido que realizado la suma de 2 más -1 da un resultado de 1.
Desarrollar un amplificador operacional sumador no inversor y calcular el valor de Rf para obtener que el voltaje de salida sea igual a Vin1 + Vin2 (determinar el valor de Rin). En este inciso, se realizará la suma de una señal de AC con una señal de DC, por lo que se deberán realizar varias pruebas para entender su funcionamiento. El primer valor de la fuente de DC deberá ser 0v. El segundo valor de la fuente de DC deberá ser 2v. El tercer valor de la fuente de DC deberá ser -2v. Vin1 = 1vrms; Vin2 = DC; R1 =R2 = 10KΩ [pic 9] En el multímetro podemos observar el voltaje de entrada 1 el caual es de 0V y en osciloscopio podemos observar que la señal de salida es igual a ala señal de entrada 2.es decir tenemos una señal sin offset [pic 10] en el multímetro podemos observar el voltaje de entrada 1 l es de -2.V, en el canal 1 del osciloscopio podemos ver la señal de entrada la cual es de 1 VRMS y en el canal dos tenemos la señal de salida, la cual se desplaza hacia abajo dos volst.a este efecto se le llama offset negativo [pic 11] en el multímetro podemos observar el voltaje de entrada 1 es de 2.V, en el canal 1 del osciloscopio podemos ver la señal de entrada la cual es de 1 VRMS y en el canal dos tenemos la señal de salida, la cual se desplaza hacia arriba dos volst. a este efecto se le llama offset positivo conclusiones la configuración como sumador no inversor realiza la suma de 2 o mas voltajes sin cambiar su polaridad. | |
5.-APRENDIZAJE OBTENIDO | |
Aprendí a realizar un amplificador sumador no inversor. |
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