Enunciado

a) Projete um amplificador não inversor (veja Figura 5.13) com um ganho de 6, utilizando um resistor de realimentação de 75 kV. Desenhe diagrama de seu circuito final.

b) Suponha que você queira amplificar sinais de entrada na faixa - 2,5   V ≤   v g   ≤ 1,5   V . Quais são os valores mínimos das fontes de alimentação que vão manter o amp op em sua região linear de operação?

Passo 1

E ai seres de luz, tudo bem?

Bora resolver mais uma?

Encostaaa!!

  1. Sabemos que as tensões nos terminais inversores e não inversores do amplificador operacional são as mesmas para o amplificador operacional ideal.
  2. v n = v p

    Vamos calcular a tensão no terminal não inversor.

    Aplicando a lei das correntes de Kirchhoff no terminal não inversor.

    v p - v g R s = 0

    v p - v g = 0

    v p = v g

    Agora iremos calcular a tensão no terminal inverso

    v n = v p

    = v g

    Passo 2

    Agora iremos aplicar a lei das correntes de Kirchhoff no terminal inversor

    v n R s + v n - v o R f = 0

    v n R s + v n R f = v o R f

    R s + R f R s R f v g = v o R f

    v o v g = R s + R f R s

    A = 1 + R f R s

    A - 1 = R f R s

    R s = R f A - 1

    Substituindo 6 por A e 75   k Ω por R f , temos

    R s = 75   k Ω 6 - 1

    R s = 15   k Ω

    Portanto, o valor do resistor R s   é   15 k Ω .

    Passo 3

    Portanto, o circuito amplificador não inversor projetado e o projetado a seguir

    Passo 4

  3. A faixa de sinal de entrada é

- 2.5   V < - v g < - 1.5 V                 ( 1 )

Vamos escrever a expressão para as tensões da fonte de alimentação para manter o amp-op na região de operação linear

- V C C ≤ v o ≤ + V C C

- V C C < - A v g ≤ + V C C

Desde v 0 = A v g

- V C C A ≤ v g ≤ + V C C A

- V C C 6 ≤ v g ≤ + V C C 6                       ( 2 )

Comparando o limite inferior das expressões (1) e (2)

- V C C 6 = - 2.5

- V C C = - 2.5 6

- V C C = 15   V

Passo 2

Comparando O limite superior das expressões (1) e (2). Temos

+ V C C 6 = + 1.5

+ V C C = 1.5 6

+ V C C = + 9 V

Resposta

Portanto, as tensões mínimas de alimentação que mantêm o amp-op na região linear de operação são - V C C = - 15   V   e + V C C = + 9   V .

Exercícios de Livros Relacionados

Calcule v, se Vg = 8 cos 2t V. (Sugestão: Note que os terminais de entrada do amp. op. tem a mesma tensão de nó V1 como indicado.)
Escreva Vo, Vo/Vi , a resistência de entrada e a resistência de saída
Calcule v se Vg = 8 sen 6t V.
Calcule R tal que Vo = -20 Vg.
Calcule i se Vg = 4 cos 100t V.