Amplificatoare Operaționale Configurații de Bază

Lucrarea isi propune studierea catorva circuite de baza realizate cu amplificatoare operationale. Se pun in evidenta relatiile de principiu deduse in conditiile presupunerii unui amplificator ideal, ca si doua aspecte fundamentale legate de aceste configuratii cu amplificatoare operationale: raspunsul in timp si comportarea in frecventa.

1 NOŢTUNI TEORETICE

1.1 Prezentarea schemei electrice a platformei de laborator

Placa de cablaj imprimat (poza 1) cuprinde :

- Un amplificator operaţio de tip βA 741 în capsulă de 14 pini, notat cu A1.

- Un amplificator operaţional de tip βA 741 sau βM 108, în capsulă de 8 pini notat cu A2.

- Un potenţiometru pentru reglajul tensiunii de offset (pentru A1).

- Un comutator cu trei poziţii , notat pe placă cu K1 Comutatorul este util la folosirea generatorului de funcţii TEKTRONIX FG502.

- Un comutator cu trei poziţii notat cu K2, care poate oferi trei valoi de tensiune continuă obţinute din sursa de +15 V; tensiunea se măsoară pe pinul notat cu INCC

- Un număr de componente electronice cu ajutorul cărora se pot alcătui configuraţiile dorite

- Doi pini notaşi cu OUT1 şi OUT 2

1.2 Sinteză teoretică

Amplificatoarele integrate monolitice constituie clasa cea mai cunoscută şi utilizată de circuite integrate analogice. Amplificatorul operaţional ,, ideal” este un amplificator de tensiune cu intrare diferenţială şi ieşire simplă, având amplificare infinită, bandă infinită, impedanţă de intrare infinită şi impedanţă de ieşire zero

Desi amplificatoarele operationale reale nu au asemenea caracteristici ideale, performantele lor sunt de obicei suficiente pentru a aproxima proprietatile amplificatorului ideal, la frecvente joase.

In majoritatea aplicatiilor, amplificatorul operational este folosit in configuratie cu reactie negativa. Castigul in bucla inchisa este notat uzual cu A, pentru a se deosebi de castigul in bucla deschisa, notat cu a. Teoria reactiei negative arata ca pentru valori suficient de mari ale amplificarii in bucha deschisa, performantele in bucla inchisa vor fi determinate in esenta de elementele retelei de reactie.

Castigul in tensiune foarte mare de intrare, cu alte cuvinte presupune ca amplificatorul este practic ideal, simplifica foarte mult analiza circuitelor cu amplificatoare operationale, conectate in configuratie cu reactie negativa. Se arata imediat ca se poat face doua ipoteze de calcul simplificatoare: tensiunea Vin care apare direct intre intrari este practic zero, iar curentii care intra in cele doua terminale de intrare sunt de asemenea zero.

2. DESFĂŞURAREA LUCRĂRII

2.1 Amplificator inversor

2.1.1 Circuitul este realizat pentru următoarele componente :

R1=1 KΩ ; R2=10 KΩ; Rcomp= 1KΩ

Din punct de vedere practic sau realizat urmăoarele conexiuni :

I-2 ; N-3; O-3; OUT1 – IN1; OUT2 – OA1