DERIVADOR

Amplificador Sumador

Analizaremos el circuito mostrado en la Figura 3.3-1. Utilizando el principio de

superposición determinaremos la salida de voltaje provocada de manera individual

pro cada una de las entradas.

Algebraicamente sumaremos estos términos para determinar la salida total.

Figura 3.3-1 Circuito amplificador operacional sumador.

Sección 3 Electrónica Analógica

Si seleccionamos a v

I2

= v

I3 = 0, la corriente i1 es:

(Ecuación 3.3-1)

Debido a que v

I2

= v

I3 = 0 y la terminal inversora es una tierra virtual, las corrientes

i2 e i3 deben ser cero. La corriente i1 no fluye sobre R2 o R3, pero la corriente debe

fluir completamente sobre el resistor de retroalimentación RF. El voltaje de salida

provocado individualmente por vI1 es:

(Ecuación 3.3-2)

De manera similar, los voltajes de salida provocados por vI2 y vI3 actuando de

manera individual son:

(Ecuación 3.3-3)

(Ecuación 3.3-4)

El voltaje de salida total es la suma algebraica de los voltajes de salida individuales.

(Ecuación 3.3-5)

El cual se convierte en:

(Ecuación 3.3-6)

© National Instruments Corporation 94

El voltaje de salida es la suma de los tres voltajes de entrada, con diferentes factores

de ponderación. Este circuito es algunas veces llamado el amplificador sumador

inversor. El número de terminales y resistores de entrada puede ser cambiado para

agregar más o menos voltajes.

Un caso especial ocurre cuando las tres resistencias de entrada son iguales. Cuando

R1=R2=R3=R, entonces:

(Ecuación 3.3-7)

Esto significa que el voltaje de salida es la suma de los voltajes de entrada, con un

factor de amplificación.

Ejercicio

Considera un amplificador sumador ideal como el que se muestra en la FIGURA 1 .

Datos:

R1=10 k

Sección 3 Electrónica Analógica

R2=20 k

R3=30 k

RF=40 k

Determina el voltaje de salida v0 si VI1=250 sin(1000t) μV, v I2=200 sin(2000t)

μV, vI3=75 sin(3000t)μV.

Simulación del Circuito

1. Incorpore a NI Multisim 10.1 los siguientes elementos:

• Amplificador Operacional LF411ACH.

• Resistencias de 10k W, 20k W, 30k W y 10k W.

• Dos fuentes de voltaje de DC (15 V y – 15 V).

• Tres tierras.

• Generador de funciones.

• Osciloscopio.

© National Instruments Corporation 95

2. Conecta el circuito conforme a la Figura 3.3-2

Figura 3.3-2

3. Configura cada una de las fuentes de alimentación de entrada como se muestra a

continuación, toma en cuenta que para cada entrada corresponde una frecuencia

diferente.

Sección 3 Electrónica Analógica

Figura 3.3-3

© National Instruments Corporation 96

4. Corre la simulación y da doble clic al Osciloscopio. Los voltajes de entrada se

muestran de acuerdo a los colores señalados en el esquemático.

Figura 3.3-4

Reto.

Sección 3 Electrónica Analógica

Cambia los valores de los resistores y fuentes de voltaje en la entrada. Observa los

cambios en la señal que representa la salida del sumador.

© National

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