Circuito de amplificación no lineal

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Tengo algunas preguntas sobre una tarea de mi documento de preparación para el examen. El siguiente esquema muestra el circuito en cuestión. Se da que U_E varía entre 0V ... 3V. La tensión de servicio U_B es de 10V. El amplificador operacional y el diodo son ideales al principio (no dice en qué momento ya no deben ser vistos como ideales). Las cuatro tareas son las siguientes:

1. Dé una expresión algebraica para la amplificación diferencial \ $ v_1 = \ frac {dU_A} {dU_E} \ $

Mi solución: \ $ v_1 = 1 + \ frac {R_2} {R_1} \ $ (amplificador operacional sin inversión)

2. ¿Cuál es el valor de U_E tal que D1 está realizando? ¿Qué es U_A entonces? Proporcione expresiones algebraicas para U_E y U_A.

Mi solución: \ $ U_E > U_B * \ frac {R_3} {R_3 + R_4} \ $ por lo tanto \ $ U_A > U_B * \ frac {R_3} {R_3 + R_4} * (1+ \ frac {R2) {R1}) \ $

3. ¿Cuál es la amplificación diferencial v_2 = dU_A / dU_E si D1 está conduciendo? Da una expresión algebraica.

Mi solución: \ $ \ frac {dU_A} {dU_E} = \ frac {R2} {R4} + \ frac {R2} {R3} +1+ \ frac {R2} {R1} \ $

4. U_B es 10V. ¿En qué valor U_E se satura U_A? Da una expresión algebraica para U_E. ¿Cuál es el voltaje diferencial u_d en función de U_E si se produce una saturación?

Realmente no sé cómo resolver esta tarea, así que me alegraría si alguien pudiera ayudarme.

Además, no estoy muy seguro de mi solución a las preguntas 2 y 3.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta Viviane

1 respuesta

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El ánodo del diodo es el mismo nodo que la entrada inversora. El divisor de voltaje en su cátodo es 10 * 200 / (200 + 800) = 2 voltios. Por lo tanto, el voltaje de entrada de inversión máximo es de 2.7V. Dado que el divisor de voltaje de Retroalimentación proporciona 1/3 de la salida a la entrada de Inversión, el Vout Máx. Será 2.7 * 3 = 8.1, ya que cualquier Vout que exceda ese valor desviará el diodo. Por lo tanto, su entrada no inversora en realidad también está limitada a una entrada de 2.7 voltios (lo que dará como resultado Vout = 8.1-voltios. No sé cómo encaja eso en una ecuación de álgebra. Pero uhhh eso debería ayudar, responde 2.

edita: tu título dice "No lineal", por lo que es probable que haya "no linealidades" allí. Debido al diodo

¡Buena suerte!

    
respondido por el Danny Sebahar

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