Descreva como a adição do resistor de feedback (Rf ou R2) em paralelo com o capacitor e o resistor de compensação de bias (Rbias) no terminal não-inversor mitigam esse problema e garantem um ponto de operação estável. O resistor de feedback paralelo limita o ganho DC do circuito a um valor finito (R2/R1), impedindo a saturação. O resistor de compensação de bias, por sua vez, ajuda a equilibrar as quedas de tensão causadas pelas correntes de bias nos terminais de entrada, minimizando a deriva da saída.

Passo 1

Nesse circuito temos um filtro passa-altas implementado com um amplificador operacional em que o capacitor de entrada em série com R_1 bloquearia o componente DC. Sem caminho de realimentação para DC, o ganho em zero hertz fica infinito e o amplificador tende a saturar. Para evitar isso, adicionamos em paralelo com o capacitor um resistor de feedback R_f (às vezes chamado de R_2) e, no terminal não-inversor, um resistor de compensação de bias R_{\text{bias}}. Vamos ver como cada um age para estabilizar o ponto de operação.

Passo 2

O resistor de feedback R_f em paralelo com o capacitor cria um caminho de realimentação para o sinal DC, pois à frequência zero o capacitor se comporta como circuito aberto. Nesse caso, toda a realimentação passa por R_f e o ganho em DC torna-se finito, valendo
\frac{R_f}{R_1}
Em vez de infinito, o ganho DC limitado impede que pequenos offsets ou correntes de bias façam o amplificador sair da região linear e saturar suas saídas.

Passo 3

As correntes de bias nos terminais do amplificador geram quedas de tensão sobre as resistências de entrada, o que pode deslocar o ponto de operação e causar deriva na saída. Para equilibrar essas quedas, colocamos no terminal não-inversor um resistor R_{\text{bias}} escolhido de modo que
R_{\text{bias}} \approx R_1 \parallel R_f
Assim, ambos os terminais “veem” a mesma resistência DC, e as quedas de tensão por corrente de bias ocorrem de forma simétrica, cancelando-se mutuamente e minimizando o offset de saída.

Passo 4

Com o ganho DC finito imposto por R_f e a simetria de impedâncias garantida por R_{\text{bias}}, o amplificador mantém-se na região linear sem saturar e não apresenta deriva significativa da saída. Dessa forma, o ponto de operação fica estável tanto para sinais AC (filtrados acima da frequência de corte) quanto para DC (mantido em zero).

Resposta

O resistor de feedback R_f em paralelo com o capacitor limita o ganho DC a \tfrac{R_f}{R_1}, evitando a saturação. O resistor de compensação de bias R_{\text{bias}}, escolhido igual a R_1\parallel R_f, equilibra as quedas de tensão causadas pelas correntes de bias nos dois terminais, minimizando o offset de saída e garantindo um ponto de operação estável.

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