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Amplificador Operacional
Aula05: Amplificador Diferencial de Instrumentação
1. Amplificador Diferencial
de Instrumentação
Uma das restrições do amplificador diferencial visto na aula04 é o fato da sua impedância de entrada não ser muito alto, e mais ainda os valores são diferente para as duas entradas e é função de R1 e R2, não sendo adequado para muitas aplicações, como em instrumentação. Além disso o circuito tem um inconveniente muito grave: para variar o ganho é preciso variar o valor de duas resistências iguais (R2 ou R1).
O circuito da figura1 além de apresentar uma altíssima impedância de entrada permite variar o ganho através de um a única resistência (R1).
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Fig01: Amplificador diferencial de instrumentação |
1.1. Características
Expressão da saída em função das entradas
nesta expressão
É o ganho diferencial de tensão. Observar que, como a saída VS não tem nenhum ponto aterrado é necessário o circuito diferencial já visto na aula 4, mas com ganho igual 1(as quatro resistências iguais), de forma que
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Na pratica não precisamos construir um amplificador de instrumentação, pois o mesmo já se encontra integrado com os três AOs em um mesmo encapsulamento. A figura a seguir mostra um exemplo deste amplificador. O ADC620 permite variar o ganho através de um resistor externo RG. Como o amplificador vem perfeitamento balanceado de fabrica, não precisamos nos preocupar com o o ajuste de offset.



Fig02: Exemplo de amplificador diferencial de instrumentação
Clique aqui para acessar o manual
2. Experiência AO11: Amplificador Diferencial de Instrumentação
2.1. Para o circuito
da figura 3, calcule
a máxima a mínima tensão saída VS e VS'. Anote os valores
na Tabela I.
2.2. Abra o
arquivo Exp11
MicroCap8 ou
Exp11 Multisim2001
ou Exp11 Multisim9, e identifique o circuito da figura 2. Meça
a tensão de saída para cada um dos limites de
RV
.
Fig03: Amplificador diferencial de instrumentação
Tabela I
Valores Calculados |
Valores Simulados |
||||||
RV no mínimo |
RV no máximo |
RV no mínimo |
RV no máximo |
||||
Vs' |
Vs |
Vs' |
Vs |
Vs' |
Vs |
Vs' |
Vs |
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|
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Respostas: RV no mínimo - RV no máximo
2. 3. Conclusões: