Ganancia de un circuito de amplificador operacional particular (Una combinación de inversión, no inversión y configuraciones diferenciales)

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Tengo un circuito siguiente con un amplificador operacional. Es una configuración que no he visto antes y no estoy muy seguro de cómo calcular la ganancia en términos de sus entradas A y B.

La entrada B es solo la configuración de Inverting Amplifier $$ Gain_B = - \ frac {470} {240} $$ Entonces estoy desconcertado por la resistencia 4k3. Si la resistencia no estuviera allí, la configuración sería similar al amplificador diferencial y la ganancia sería $$ G = \ bigg (\ frac {240 + 470} {240} \ bigg) \ bigg (\ frac {3k6} {3k6 + 510} \ bigg) A- \ bigg (\ frac {470} {240} \ bigg) B $$ Sin embargo, eso es descuidar el resistor 4k3, que de alguna manera cambia la ganancia, me recuerda la configuración del amplificador no inversor, que tendría una ganancia de $$ G_ \ text {part} = 1+ \ frac {470} {4k3} $$ y las dos resistencias frente a él solo actuarán como un divisor potencial \ $ \ frac {3k6} {3k6 + 510} A \ $

La solución correcta debe ser $$ G \ approx 2.687A-1.9583B $$

Solo para aclarar, supongo que soy un amplificador operacional ideal (es decir, ganancia infinita, etc.). Esto no debería ser un problema difícil, sin embargo, no he podido encontrarlo incluso después de una hora de búsqueda en Google (puede deberse al hecho de que no sé cómo llamar a esta configuración de circuito).

    
pregunta Pter

2 respuestas

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Es solo una supeposición de dos circuitos comunes, tierra B y evalúa la ganancia que obtienes de A, luego tierra A y evalúa para B.

tienes el término B correcto "-470/240" = -1.9583

para el término de A, la entrada B hace que 4.3K sea paralelo a la 240

$$ \ bigg (\ frac {240 || 4k3 + 470} {240 || 4k3} \ bigg) \ bigg (\ frac {3k6} {3k6 + 510} \ bigg) A $$

    
respondido por el Jasen
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Denotemos el voltaje en las entradas positivas y negativas del opamp con \ $ P \ $ y \ $ M \ $ respectivamente.

Luego obtenemos las siguientes ecuaciones (deben resolverse para \ $ I \ rightarrow \ infty \ $ para la ganancia de bucle abierto (creo que se llama)):

(1) \ $ Z = I (P-M) \ $ (opamp)

(2) \ $ P = \ frac {3k6 A} {3k6 + 510} \ approx0.87591A \ $ (divisor de voltaje)

(3) \ $ \ frac {B-M} {240} = \ frac {M} {4k3} + \ frac {M-Z} {240} \ $ (corrientes en entrada negativa)

De (3):

(4) \ $ M = \ frac {Z} {470K} + \ frac {B} {240K} \ $ donde \ $ K = \ frac {1} {4k3} + \ frac {1} {470 } + \ frac {1} {240} \ approx0.0065269 \ $

De (1) y (4):

\ $ Z = I (P- \ frac {Z} {470K} - \ frac {B} {240K}) = IP- \ frac {IZ} {470K} - \ frac {IB} {240K} \ $

divide ambos lados por \ $ I \ $ y observa que \ $ \ lim \ frac {Z} {I} = 0 \ $ y obtenemos:

\ $ 0 = P - \ frac {Z} {470K} - \ frac {B} {240K} \ $

De esto sigue:

\ $ Z = 470KP-B \ frac {470} {240} \ approx2.687A - 1.9583B \ $

    
respondido por el Szidor

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