amplificadores operacionales en cascada

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Estoy aprendiendo sobre los amplificadores operacionales en este momento y he pasado por todos los problemas en mi libro. Los entiendo bastante bien en este punto, pero hay uno que simplemente no entiendo.

Lo que me echa es la resistencia de 20k. ¿Que hago con esto? Comprendí que el primero es un amplificador operacional inversor y que la salida de este sería la relación de la impedancia desde la tapa hasta la resistencia. También veo que el segundo es un no inversor y que el voltaje fuera de allí sería los primeros tiempos de salida k. k = 1 + r1 / r2

¿Pero cómo manejo los 20k? Estoy totalmente perdido con eso. Ni siquiera sé por dónde empezar.

    
pregunta user125621

3 respuestas

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En realidad es bastante fácil. Lo resolveré simbólicamente y volveré a verificar el resultado de QsapecNG, que también estoy usando como esquema para dar nombres simbólicos y asignar algunas direcciones actuales arbitrarias.

Elresultadosimbólicoallí(voltajedesalida)es

$$V_o=E\;\frac{-R_2(R_3+R_4)}{sCR_1R_2R_4+R_1(R_3+R_4)}$$

Entonces,¿cómoconseguimosestoamano?Bastantesimpleenrealidad.Primerodebidoalaconexiónatierravirtualdelaentradanegativadelprimeropamp(yundivisoractual):

$$I_1=\frac{E}{R_1}=I_c+I_2$$

Entonces

$$I_2=\frac{E}{R_1}-I_c\;\;\text{(*)}$$

Luego,debidoalaigualdaddevoltajesenlasentradasdelsegundoopamp

$$I_4R_4=-\frac{I_c}{sC}$$

También,obviamente\$I_3=I_4\$así

$$I_c=-sCR_4I_3\;\;\text{(**)}$$

Nuevamentedebidoalaconexiónatierra[virtual]delasentradasdelprimeropampylaleydeOhm:

$$V_o=(R_3+R_4)I_3=-I_2R_2$$

Sustituyendoasuvezlosvaloresde\$I_2\$y\$I_c\$from(*)y(**)enelladoderechodeestaúltimaigualdad,obtenemos:

$$(R_3+R_4)I_3=-I_2R_2=-R_2(\frac{E}{R_1}-I_c)=-R_2(\frac{E}{R_1}+sCR_4I_3)$$

Elprimeryúltimobitdeestaúltimaigualdadqueresolvemospara\$I_3\$as:

$$I_3=\frac{-ER_2}{R_1(R_3+R_4+sCR_2R_4)}$$

Finalmente,multiplicandoestopor\$R_3+R_4\$nosda\$V_o\$comosedesee.Siintroducelosvaloresnuméricosdelospasivosqueobtiene:

$$V_o=\frac{-E}{0.0005s+0.5}$$

Para\$s=1000j\$,estodaunbuenresultado(comoseesperabaparaunproblemaacadémico):\$V_o=E(-1+j)\$.Creoquepuedestomarlodesdeaquí:)

Yparaagregarunpocodeinformaciónsobrelafórmulade\$V_o\$,sepuedereescribircomo:

$$V_o=-E\;\frac{R_2}{R_1}\frac{R_3+R_4}{R_3+R_4(1+sCR_2)}=-E\;\frac{R_2}{R_1}\frac{1+\frac{R_3}{R_4}}{1+\frac{R_3}{R_4}+sCR_2}=\\=-E\;\frac{R_2}{R_1}\frac{1}{1+\frac{sCR_2}{1+\frac{R_3}{R_4}}}$$

Realmentenoséquéfunciónprácticapodríatenerestecircuito(parecequelaconstantedetiempodeintegraciónsevecortadaporlagananciadelasegundaetapaoperativa),perovalelapenacompararlaconlafórmuladelaetapaúnica.idealintegrador,porejemplodesde aquí :

Confirmémediantelasimulación(barriendoalgunosvaloresdeR3:0,5Ky15K)quelaúltimafórmula"perspicaz" para Vo I derivada es, de hecho, lo que hace este circuito. La división de la constante de tiempo (multiplicación equivalente de la frecuencia de la esquina) es lo que hace la segunda operación (además del búfer). No veo el punto de su práctica (cuando puedes modificar la constante de tiempo directamente), pero supongo que por eso se llama un ejercicio académico.

    
respondido por el Fizz
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Puedes escribir ecuaciones de nodo para dos amplificadores operacionales, tal como lo haces para un solo amplificador operacional. Ya que todavía tienes comentarios negativos, no debería haber nada particularmente extraño al respecto.

    
respondido por el Daniel
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Hmm ...

Parece que la molesta gorra y la segunda pantalla con una ganancia de 2 trastornan el applecart.

    
respondido por el EM Fields

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