Relatorio Amplificador Operacional

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O sinal de saída do amp op é uma tensão proporcional à diferença entre as tensões das entradas inversora e não inversora, multiplicado a um valor numérico A. Em que:

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Onde A é denominado de ganho diferencial.

Para não estender demasiadamente os aspectos e conceitos sobre o amp op, serão demonstradas as duas configurações utilizadas neste experimento e suas principais características.

A primeira configuração se chama amp op configuração inversora. Onde um resistor (R1) é inserido entre uma fonte de tensão Vi, cujo sinal será amplificado e invertido, e a entrada inversora V- e um resistor (R2) é inserido entre a saída Vo e a entrada inversora V-. Além disso, é possível notar na figura2 que R1 e R2 constituem um divisor de tensão, em que, neste ponto, devido as características do amp op ideal, forma-se um terra virtual.

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Figura2 - configuração inversora

Fonte : http://www.ufrgs.br/eng04030/Aulas/teoria/cap_15/imgs/ft150040.gif

A segunda configuração é chamada amp op configuração não inversora, que pode ser observado na figura2. Há algumas alterações se comparado com a inversora. O resistor (R1) é conectado ao terra, o resistor (R2) continua conectado entre a saída Vo e a entrada inversora V-. E a tensão Vi, cujo sinal será amplificado, é conectada à entrada não inversora V+. Percebe-se que ao aterrar R1 ele induz a corrente no R2 a seguir a direção contrário observada na R2 da inversora. Assim obtemos como resultado um sinal de saída Vo amplificado, mas não invertido.

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Figura3 - configuração não inversora

Fonte : http://www.ufrgs.br/eng04030/Aulas/teoria/cap_15/imgs/ft150050.gif

Deste modo, com base nos conceitos acima e dentre outras definições que podem ser encontradas explorando as referências deste trabalho, foi realizado o experimento utilizando o amplificador operacional como principal objeto de análise.

2.OBJETIVOS

- Relacionar e aplicar os conhecimentos teóricos acerca do amplificador operacional com a prática em laboratório.

- Projetar circuitos envolvendo amplificadores operacionais;

- Fazer análise desses circuitos levando em consideração algumas das características do amplificador operacional, como saturação do sinal da saída e o ganho.

- Analisar as variações ocorridas ao modificar a resistência do sistema.

3.MATERIAIS UTILIZADOS

Para o desenvolvimento dos experimentos foram utilizados:

- Cartão de experiências AOP 01 (amplificador operacional);

- Módulo Universal 200MH Datapool;

- Pontas de prova e Jumpers;

- Gerador de sinais da marca Edutec modelo EEL-8019. Aqui iremos chama-lo de Gerador de sinais EEL-8019.

- Osciloscópio Digital da marca Tektronix modelo TBS 1072B.

É possível observar nas figura4, figura5, figura6, figura7 e figura8 a ilustração dos materiais utilizados.

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Figura4: Osciloscópio Digital modelo TBS 1072B

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Figura5: Pontas de prova e jumpers

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Figura6: Cartão de experiências AOP 01 (amplificador operacional)

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Figura7: Módulo Universal 200MH Datapool

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Figura8: Gerador de sinais da marca Edutec modelo EEL-8019

4.PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Foram realizados dois experimentos que envolvem a análise dos sinais obtidos dos circuitos que utilizaram o Amplificador Operacional AOP 01, através do gerador de sinais EEL-8019. Para isso, foram utilizados dois circuitos com configurações diferentes. O amplificador operacional é encontrado pronto no cartão de experiências, mudando apenas a forma como conectamos o amplificador ao Módulo Universal.

O primeiro circuito utilizado foi o representado ao lado. Para transformá-lo em um circuito real o primeiro passo foi conectar a placa AOP 01 ao slot F do Módulo Universal. A placa é dividida em duas partes, AOP01 A e AOP01 B, em cada uma das partes tem um conjunto de chaves identificadas de S1 até S8 que podem ser colocadas em duas posições: OFF ou ON. Para criar este circuito foi necessário colocar todas as chaves da parte A na posição OFF. Na parte B todas, exceto as chaves S4B e S8B, também devem estar na posição OFF. Em seguida foi conectado um jumper entre os terminais G5 e G13 do slot E do Módulo Universal. Outro jumper foi conectado entre o terminal G7 e o gerador de sinais. Essa conexão foi feita utilizando a ponta de prova vermelha, que conectada à porta output do gerador ao jumper, estabeleceu a conexão com o amplificador operacional presente no cartão.

Em seguida, ligou-se o gerador de funções. Foi ajustada a escala da medida que estava sendo mostrada no display para 1K. Para fazer este ajuste foi pressionado o botão identificado por “1K” e depois ajustar a frequência para aproximadamente 1.000 KHz. Feito isso, foi definido o tipo de onda que o gerador iria emitir, como era desejada uma onda senoidal, foi apertado o botão do gerador que é identificado pelo desenho de uma senoide.

O cartão de experiência também possui seis pinos, identificados como PT1 à PT6. As pontas de prova do osciloscópio foram conectadas em suas entradas amarela e azul, e aos pinos PT4 (que representa a entrada inversora do amplificador) e PT6 (que está diretamente ligado à sua saída), respectivamente. A ponta de prova amarela também foi conectada ao terminal AGND (terra) do Módulo. Feito isso, ligou-se o osciloscópio e foi possível visualizar as ondas de entrada e de saída do amplificador operacional, assim como a variação que ocorria quando era variada a resistência do circuito utilizando