(Por favor, si es posible entender este circuito sin / $ j \ $ .. No he hecho las paces con un análisis complejo todavía ... así que le pido perdón usando expresiones desagradables trigonométricas ...)
El circuito debajo NO es un cambiador de fase. Como \ $ R_4 \ $ varía de \ $ 0 \ Omega \ $ a \ $ 100 \ Omega \ $, la ganancia de voltaje varía de \ $ - 1 \ $ a \ $ 0 \ $. Entiendo bastante bien cómo funciona este circuito.
Si simplemente reemplazamos \ $ R_4 \ $ por un capacitor variable, este circuito de repente se convierte en un cambio de fase con una ganancia constante = 1 . Veo que la entrada se convierte en un circuito \ $ RC \ $ lag con frecuencia fundamental \ $ \ omega_0 = \ dfrac {1} {R_3C} \ $.
A medida que cambiamos el valor del capacitor, el ángulo de fase \ $ \ phi \ $ a través del voltaje del capacitor varía entre \ $ - \ pi / 2 \ $ a \ $ 0 \ $. Entonces, la entrada no inversora en el amplificador operacional es \ $ V_ + = \ dfrac {1} {\ sqrt {1 + (\ omega / \ omega_0) ^ 2}} \ sin (\ omega t + \ phi) \ $,
donde \ $ \ phi = - \ arctan (\ omega / \ omega_0) \ $.
Pregunta1: La fase de entrada \ $ \ phi \ $ solo puede cambiar entre \ $ - \ pi / 2 \ $ y \ $ 0 \ $. Así que, de manera intuitiva, espero que la fase de salida también cambie con esa ventana; eso no es más que \ $ \ pi / 2 \ $. Pero mi libro de texto afirma que la fase de salida cambia entre \ $ \ color {rojo} {- \ pi} \ $ a \ $ 0 \ $. Es casi como si el opamp amplificara la diferencia de fase en un factor de \ $ 2 \ $. ¿Cómo es esto posible?
Pregunta2: ¿Cómo puede mantenerse constante la ganancia de voltaje? El voltaje de entrada \ $ V _ + \ $ es una función de \ $ C \ $, se reduce claramente a medida que disminuye la reactancia del capacitor. ¿No debería esto perturbar el voltaje de salida?
