Amplificador Não–Inversor - Engenharia Eletrica

MI
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
Laboratório de Eletrônica I
Prof. Alessandro L. Koerich
Experimento 4 – Amplificadores Operacionais
Amplificador Não–Inversor
Objetivo
Familiarizar-se com as propriedades básicas e aplicações circuito integrado amplificador operacional (AmpOp), um
dos blocos construtivos mais versáteis disponíveis atualmente para os projetistas de circuitos. A ênfase será nas
características quase ideais do dispositivo.
Componentes e Instrumentação
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(1) CI MC1458 – dois amplificadores operacionais 741 encapsulados em um DIP de 8 pinos ou um CI
UA741 – um amplificador operacional 741 encapsulado em um DIP de 8 pinos.
(1) Fonte de alimentação simétrica +10V e –10V
(1) unidade dos seguintes resistores: 1 k, 10 k, 100 k, 1 M e 10 M
(1) unidade dos seguintes capacitores: 100 nF, 10 nF, 1 nF
(2) unidades dos seguintes capacitores bypass para fonte de alimentação: 100 nF cerâmico e 100 F
tântalo
Multímetro Digital
Osciloscópio Digital de Dois Canais
Gerador de Funções
Leitura
As seções 2.1 a 2.6 do livro texto estão diretamente relacionadas com este experimento.
Experimentos
Objetivo: Explorar as características da operação não-inversora do amplificador e a ocorrência do terra virtual.
Parte 1 – Tensão DC e Ganho
Explorar os fundamentos da operação inversora do amplificador e o comportamento do curto-circuito virtual.
Montagem:
 Monte o circuito de acordo com a figura ajustado as fontes de alimentação do amplificador para 10V.
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Medidas usando o Multímetro Digital:
 Com o nó A aterrado, medir a tensão em B, C e D
 Com o nó A conectado a +10V, medir a tensão em B, C e D
 Com o nó A conectado a -10V, medir a tensão em B, C e D
VA (V)
VB (V)
VC (V)
VD (V)
0
+10
-10
Parte 2 – Mudanças no Ganho
Explorar o paralelismo de elementos como uma técnica de medida, identificando o papel de cada componente em
um circuito.
Montagem:
 Monte o circuito de acordo com a figura e com o nó A conectado a +10V.
Medidas usando o Multímetro Digital:
 Coloque um resistor em paralelo a R2 de igual valor, medir a tensão em B, C e D.
 Coloque um resistor em paralelo a R1 de igual valor, medir a tensão em B, C e D.
 A partir do circuito original, curto-circuite R2. Medir a tensão em B, C e D.
VB (V)
R2 =
R1 =
R2 =
VC (V)
VD (V)
Ganho
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Parte 3 – Ganho AC e Resistência de Entrada
Avaliar o ganho de tensão e a resistência de entrada da configuração não-inversora.
Montagem:
 Monte o circuito de acordo com a figura, com o nó A conectado a um gerador de funções ajustado para
fornecer uma onda senoidal com 5V de amplitude de pico em 1kHz
Medidas usando um osciloscópio de dois canais disparado inicialmente pelo gerador de funções com uma ponta
de provas no nó A:
 Com o osciloscópio, meça as amplitudes de pico dos sinais em B, C e D.
 Conecte os terminais de entrada com um resistor Rx = 1k. Meça os sinais em B, C e D.
 Conecte um resistor Rs = 100k em entre o ponto B e o terminal de entrada não-inversor do AmpOp (com
o resistor de 1 k ainda no lugar). Medir os sinais em B, C e D.
 Curte-circuite R2 e meça novamente os sinais em B, C e D.
va
R2 = 10k
R2 = 0
Rx = 
Rx = 1k
RS = 0
RS = 100k
vb
vc
vd
Ganho
Rin