1. Explique qué es un amplificador operacional.
Un amplificador operacional, abreviado como op-amp, es básicamente un amplificador de retroalimentación negativa de acoplamiento directo, de muy alta ganancia y de múltiples etapas que utiliza retroalimentación en derivación de voltaje para proporcionar una ganancia de voltaje estabilizada.
2. Exponga los supuestos hechos para analizar el amplificador operacional ideal.
Las suposiciones hechas para analizar el amplificador operacional ideal son:
- Ganancia infinita en bucle abierto
- Impedancia de entrada infinita
- Impedancia de salida cero
- Balance perfecto
- Ancho de banda de frecuencia infinita
- Velocidad de giro infinita
- Relación de rechazo de modo común infinita
- Deriva nula de características con temperatura.
3. Explique qué es una curva de transferencia de voltaje de un amplificador operacional.
La curva dibujada entre el voltaje de salida y el voltaje diferencial de entrada, para un amplificador operacional, manteniendo constante la ganancia de voltaje A, se conoce como curva de transferencia de voltaje.
4. Explique qué son la ganancia diferencial y la ganancia en modo común de un amplificador diferencial.
Cuando se amplifica la diferencia de las dos entradas aplicadas a los dos terminales de un amplificador diferencial, la ganancia resultante se denomina ganancia diferencial. Pero cuando los dos terminales de entrada están conectados a la misma fuente de entrada, la ganancia establecida por el amplificador diferencial se denomina ganancia de modo común.
5. Defina CMRR.
CMRR se define como la relación entre la ganancia de voltaje diferencial y la ganancia de voltaje en modo común y se expresa como CMRR = Ad/Acm
6. Explique por qué un amplificador operacional tiene un CMRR alto.
Un CMRR alto garantiza que las señales de modo común, como el ruido, se rechacen con éxito y que el voltaje de salida sea proporcional solo al voltaje de entrada diferencial.
7. Explique por qué las configuraciones de amplificador operacional de bucle abierto no se utilizan en aplicaciones lineales.
Cuando se opera un amplificador operacional en la configuración de bucle abierto, la salida pasa a niveles de saturación positiva o negativa o cambia entre niveles de saturación positivos y negativos y, por lo tanto, recorta la salida por encima de estos niveles. Por lo tanto, las configuraciones de amplificador operacional de bucle abierto no se utilizan en aplicaciones lineales.
8. Enumere los parámetros que se deben considerar para aplicaciones de CA y CC.
Los parámetros a considerar para aplicaciones de CC son:
- Tensión de compensación de entrada
- Corriente de compensación de entrada
- Corriente de polarización de entrada
- Deriva
Los parámetros a considerar para aplicaciones de CA son:
- Ganar producto de ancho de banda (GBW)
- Hora de levantarse
- Velocidad de subida
- Respuesta de máxima potencia
- Ruido de CA
9. Defina el voltaje de compensación aplicado a un amplificador operacional.
El voltaje de compensación de entrada se puede definir como el voltaje que se aplicará entre los terminales de entrada para equilibrar el amplificador.
10. Indique el valor típico de la corriente de polarización para el amplificador operacional CA741.
80nA
11. Defina la velocidad de giro.
La velocidad de respuesta de un amplificador operacional se define como la velocidad máxima de cambio del voltaje de salida por unidad de tiempo y se expresa en V/μs.
12. Explique qué tipo de retroalimentación negativa está presente en un amplificador operacional no inversor.
Retroalimentación negativa en serie de voltaje.
13. Explique qué es un seguidor de voltaje.
El seguidor de voltaje es un circuito electrónico en el que el voltaje de salida sigue al voltaje de entrada tanto en signo como en magnitud.
14. Explique cuáles son las ventajas de utilizar un amplificador seguidor de voltaje.
El seguidor de voltaje tiene tres características únicas, a saber. Impedancia de entrada extremadamente alta, impedancia de salida extremadamente baja y ganancia de transmisión unitaria y, por lo tanto, es un dispositivo de circuito ideal para usar como amplificador buffer.
15. En Explique ¿de qué manera el seguidor de voltaje es un caso especial del amplificador no inversor?
Si la resistencia de retroalimentación se hace cero o R1 se hace ∞ (manteniéndolo en circuito abierto) en un circuito amplificador no inversor, se obtiene un seguidor de voltaje.
16. Explique qué es un amplificador inversor.
En un amplificador inversor, la entrada está conectada al terminal negativo o inversor del amplificador operacional.
17. Explique cuáles son las aplicaciones de un amplificador inversor.
El amplificador inversor es un componente muy versátil y se puede utilizar para realizar una serie de estimulación matemática, como inversor analógico, amplificador de paráfrasis, desfasador, sumador, integrador y diferenciador.
18. Explica qué es un amplificador diferencial.
El amplificador diferencial es una combinación de amplificadores inversores y no inversores y amplifica la diferencia de voltaje entre líneas de entrada, ninguna de las cuales está conectada a tierra.
19. Da ejemplos de circuitos lineales.
El sumador, el restador, el diferenciador y el integrador se incluyen en la categoría de circuitos lineales.
20. Explica qué es un sumador o amplificador sumador.
Sumador o amplificador sumador es un circuito que proporciona un voltaje de salida proporcional o igual a la suma algebraica de dos o más voltajes de entrada multiplicada por un factor de ganancia constante.
21. Explique qué es un integrador.
Un integrador es un circuito que realiza una operación matemática llamada integración.
22. Explique cuáles son las aplicaciones de los integradores.
Los integradores se utilizan ampliamente en generadores de rampa o barrido, filtros, computadoras analógicas, etc.
23. El amplificador operacional se utiliza más como integrador que como diferenciador. ¿Explicar por qué?
El amplificador operacional se utiliza más como integrador que como diferenciador porque en el diferenciador a alta frecuencia, la ganancia es alta y, por lo tanto, el ruido de alta frecuencia también se amplifica, lo que abstrae absolutamente la señal diferenciada.
