Determine a tensão de saída de um amp-op para tensões de entrada de
e
. O amplificador tem um ganho diferencial de
e o valor de CMRR é:
.
Passo 1
O enunciado pede para encontrar a tensão de saída do amplificador operacional quando as tensões nos dois terminais de entrada são
e
. As informações fornecidas são:
Vou usar essas informações diretamente para calcular a saída do amp-op.
Passo 2
Entendendo os sinais importantes: definimos a diferença entre entradas (tensão diferencial) e a média (tensão comum).
A tensão diferencial é
A tensão diferencial é
A tensão comum é
Vou calcular
e
convertendo primeiro
para volts.
Passo 3
Converter microvolts para volts:
Passo 4
Calcular
:
Passo 5
Calcular
:
Passo 6
Relacionando CMRR com ganhos: o CMRR (em razão, não em dB) é a razão entre o ganho diferencial
e o ganho de modo comum
:
Desse modo o ganho de modo comum é
Passo 7
Calcular
usando os valores dados:
Passo 8
Fórmula da saída do amp-op considerando contribuição diferencial e de modo comum:
Vou calcular cada termo separadamente.
Passo 9
Contribuição diferencial:
Expliquei: multipliquei o ganho diferencial pelo pequeno sinal diferencial convertido em volts.
Passo 10
Contribuição de modo comum:
Observe que essa contribuição é muito pequena comparada à contribuição diferencial.
Passo 11
Somando as duas contribuições para obter a saída total:
Em prática de prova você pode aproximar a saída em
se desprezar o termo de modo comum, mas aqui deixei o valor completo.