Practica 2 - circuitos inversor sumador opamp PDF

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BENEMERITA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE PUEBLA FERNANDO HERNANDEZ CID PROFESOR ALEJANDRO PEREZ GRACIA ING. SISTEMAS AUTOMOTRICES SISTEMAS ANALOGICOS Y SUS APLICACIONES 6º SEMESTRE 01/03/2021 PRACTICA 2

SUMADOR INVERSOR CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL Objetivo. Identificar las principales características del sumador inversor con amplificador operacional. 1.- SUMADOR INVERSOR CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL. [1] Un amplificador sumador es aquel que está diseñado de tal manera que suma las señales de entrada aplicadas para generar una salida única. Es muy simple de construir y la funcionalidad de este amplificador es simple de analizar. Empleando la teoría de las series de Fourier diseñar y simular un circuito que genere la señal. [2] Una serie de Fourier es una serie infinita que converge puntualmente a una función periódica y continua a trozos. Las series de Fourier constituyen la herramienta matemática básica del análisis de Fourier empleado para analizar funciones periódicas a través de la descomposición de dicha función en una suma infinita de funciones sinusoidales mucho más simples (como combinación de senos y cosenos con frecuencias enteras).

Figura 1.- Las primeras cuatro aproximaciones para una función periódica escalonada. De igual manera combina varias entradas y produce una salida que es la suma de estas entradas; las señales de voltaje de entrada se aplican al terminal del inversor (-). La señal de salida será la suma de las señales de entrada, invertidas y amplificadas. Esta salida se invierte ya que es un amplificador inversor.

El circuito diseñado para un amplificador sumador inversor es una variante del amplificador inversor, consiste en varias entradas a amplificar que están conectada al terminal inversor (-) del amplificador operacional. Un amplificador sumador inversor se beneficia del hecho de que la configuración del inversor puede manejar muchas entradas al mismo tiempo. Este amplificador tiene una retroalimentación hacia la terminal inversora (-) a través de una resistencia. Además, la entrada no inversora está conectada a tierra.

Figura 2.- Circuito sumador. Al aplicar la Ley de Corrientes de Kirchhoff (LCK) en el nodo inversor (-), da como resultado:

Pero, aplicando la Ley de ohm en las corrientes, éstas se pueden expresar como:

En el diagrama del amplificador sumador inversor se aprecia que Va = 0. Al sustituir las corrientes (2) en la ecuación (1) se obtiene:

Despejando el voltaje de salida queda:

Entonces, esta ecuación indica que la tensión de salida (Vout) es una suma ponderada de las entradas. De esta afirmación, el circuito de esta configuración del OpAmp se llama sumador. No hace falta decir que el sumador puede tener más de tres entradas. Un circuito Amplificador Sumador amplifica cada una de las señales de entrada. La ganancia para cada entrada está dada por la relación de la resistencia de retroalimentación Rf con la resistencia de entrada de la rama respectiva.

De este modo, para saber la ganancia en cualquier número de entrada N, se usa la siguiente ecuación:

Por lo tanto, la ganancia es solo una cantidad significativa con respecto a cada señal individual. Dado que las ganancias son independientes entre sí, sumarlas no produce un resultado significativo.

Los circuitos que empleamos fueron los siguientes: 1. Sumador inversor con amplificador operacional con señal cuadrada.

2.- Sumador inversor con amplificador operacional con señal diente de sierra.

SUMADOR INVERSOR CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL. Un amplificador operacional sumador inversor sumador inversor tiene múltiples entradas por el pin inversor que se suman y se invierten. El vo estará dado por cada entrada multiplicada por su peso que a su vez estará dado por la división de RF sobre la resistencia que presente cada entrada. En estas configuraciones cada entrada tiene su propia impedancia de entrada que será la misma resistencia de entrada que presente, es decir la entrada v1 presentara una impedancia de entrada R1 y así también las demás entradas, solo hay una impedancia de salida. En vista que la diferencia de potencial entre el pin inversor y el pin no inversor es cero, la salida de una entrada j solo será afectada por su respectiva resistencia de entrada y la RF, las resistencias de las entradas que fueron apagadas no afectan en nada. .

BIBLIOGRAFIAS: [1] electrónica fácil. (2020). amplificador inversor sumador. 2020, de ¿qué quieres aprender hoy? sitio web: https://mielectronicafacil.com/analogica/amplificador-sumadorinversor/#page [2] M. R. Spiegel, J. Liu, L. Abellanas (2003): Fórmulas y tablas de matemática aplicada. Segunda edición. Serie Schaum. Mc Graw-Hill....