Derivador e Integrador Con Opamp

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DERIVADOR E INTEGRADOR CON OPAMP RECTIFICADORES DE ONDA Y ONDA COMPLETA CON OPAMP FILTRO PASA BAJO CON OPAMP

CURSO:ELECTRNICA ANALGICA

INSTRUCTOR:PEDRO ROLANDO LOZA

ALUMNO:RONALD ACURIO CORDOVA

ESPECIALIDAD:ELECTRNICA INDUSTRIAL (TI)-SEMESTRE III

NIVEL:TCNICO MEDIO

CAMPUS:IND- UFP ELECTROTECNIA

LIMA PERU 2012

MATERIALES: Para el derivador con OPAMP se usar resistencias de 10k y 270, un condensador de 0.01f y el CI LM324. Para integrador con OPAMP se usar dos resistencias de 10K y 100k, un condensador de 0.1f y el CI LM324. Para el circuito rectificador de onda con OPAMP se usar dos resistencias de 18K y dos diodos 1N4148 y el CI LM324. Para el circuito rectificador de onda completa con OPAMP se usar cinco resistencias de 18k, dos diodos 1N4148 y el CI LM324. Para el filtro pasa bajo con OPAMP se usar dos resistencias de 10K y una de 20k, un condensador de 0.02f y 0.01f y el CI LM324. Para todas las tareas se har uso de un oscilador, multitester, fuente regulada y generador de funciones.

OBJETIVOS: Analizar el circuito derivador e integrador con OPAMP y observa en el osciloscopio la forma de onda en la salida correspondiente a cada caso. comparar los resultados con los valores tericos. Determinar el rango de frecuencia al cual el derivador e integrador funcionan con normalidad. Analizar los circuitos rectificadores con OPAMP de onda y onda completa, observar la seal de salida de cada caso. Comprobar que los circuitos rectificadores funcin por debajo del voltaje lumbral del diodo. Analizar el circuito de filtro pasa bajo y observar su respuesta en frecuencia para hallar el ancho de banda correspondiente a este caso.

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DERIVADOR E INTEGRADOR CON OPMAP

DERIVADOR: Monte el siguiente circuito. Aplique una seal triangular Vi=10Vpp de 1KHz. Usando el osciloscopio mida y grafique las seales. Determinar Vo mediante la frmula y compare que va acuerdo con lo medido. Datos medidos: Vo = 1.3 x 2 = 2.6V Datos calculados: Vo = - R.C = -10Kx0.01fx = 2V

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Como podemos ver los valores se asemejan y se puede decir que el OPAMP est derivando correctamente. Podemos ver que la resistencia de 270 ayuda a mejorar la forma de la onda de salida. Sin resistencia: Con resistencia:

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Ahora determine el rango de frecuencias por el cual es derivador funciona correctamente. Variando las frecuencias del generador de funciones vemos que este derivador con OPAMP tiene una: Frecuencia mnima = 50Hz Frecuencia mxima = 6759HZ Vo: Vo v Vi:

INTEGRADOR:

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Monte el siguiente circuito. Aplique una seal cuadrada de Vi=10Vpp de 1KHz. Usando el osciloscopio mida y grafique las seales. Determinar Vo mediante la frmula y compare que va acuerdo con lo medido. Se puede ver que a esas frecuencias el OPAMP funciona como un filtro que deja pasar lo de ingresa en Vi. Datos medidos: Vo = 2.5 x 1 = 2.5V Datos calculados: Vo = x = -1000 x 2.5x10-3 = - 2.5V

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Como podemos ver los valores se asemejan y se puede decir que el OPAMP est integrando correctamente. Ahora determine el rango de frecuencias por el cual es derivador funciona correctamente. Variando las frecuencias del generador de funciones vemos que este derivador con OPAMP tiene una: Frecuencia mnima = 120Hz Frecuencia mxima = 10812HZ

RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA:

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Monte el circuito y aplique una seal senoidal Vi = 2Vpp(60Hz) Mida y grafique la onda. Compruebe el funcionamiento del rectificador. VI = 2Vpp(60Hz) VO= 1v pico positivo

Escala de 1V por divisin. Podemos observar que el circuito rectificador de media onda funciona correctamente. Ya que la seal de salida esta rectificada. Vare Vi a valores menores a 600 mV y compruebe el funcionamiento del rectificador de precisin.

Como se ve en la pantalla del osciloscopio al aplicarle un Vi = 0.8 VPP hemos comprobado el funcionamiento correcto del circuito rectificador de media onda de precisin porque se ve en la salida de este un seal rectificada de 400 mVp.

VO= 2x0.2 =0.4Vp Presione el botn X-Y del ORC y obtenga la curva de transferencia.

RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA:

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Monte el circuito y aplique una seal senoidal Vi = 2Vpp(60Hz) Mida y grafique la onda. Compruebe el funcionamiento del rectificador VO= 1v pico positivo

VI = 2Vpp(60Hz)

Escala de 1V por divisin.

Podemos observar que el circuito rectificador de onda completa funciona correctamente. Ya que la seal de salida esta rectificada.

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Vare Vi a valores menores a 600 mV y compruebe el funcionamiento del rectificador de precisin.

Como se ve en la pantalla del osciloscopio al aplicarle un Vi = 300VPP hemos comprobado el funcionamiento correcto del circuito rectificador de media onda de precisin porque se ve en la salida de este un seal rectificada de 0.15 mVp.

Vo = 1.5 x 0.1 = 0.15 V

FILTRO PASA BAJO:

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Monte el siguiente circuito, polarice el OPSMP con Vcc =15V

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Aplique Vi = 2Vpp a la frecuencia 110veces menor que la frecuencia de corte terica: verifique que Vi y Vo sean de la misma amplitud. Frecuencia de corte = Fc= =1125HZ Frecuencia diez veces menos = 112.5 Hz VI = 2Vpp VO= 2Vpp

Vi = Vo = 4 x 0.5 = 2Vpp Como se ve en el osciloscopio verificamos que en Vi y Vo son de la misma ampitid osea poseen la misma ganancia.(AV=1)

Vi(V) Vo(V) AV F(HZ)

2Vpp 2Vpp 1 122.5

2Vpp 2Vpp 1 800HZ

2Vpp 1.4Vpp 0.7 1099HZ

2Vpp 0.2Vpp 0.1 10KHz

2Vpp 20mvpp 0.01 100KHZ

Conclusiones: - El circuito derivador e integrados con OPAMPS nos permiten cambiar forma seal de cuadrada a triangular y viceversa. - Los circuitos rectificadores de onda y de onda completa son circuitos rectificadores de precisin. ya que a diferencia de los circuitos rectificadores con diodos estos(OPAMP) si pueden trabajar con valores menores a los del voltaje lumbral del diodo. - El filtro pasa bajos son aquellos que permiten el paso de seales de frecuencia cero hasta un valor predeterminado que se denomina FRECUENCIA DE CORTE SUPERIOR que es -3db.