Amplificador Operacional
Aula06: Integrador
Amplificador Operacional
Aula06: Integrador
1. Introdução
Neste circuito a tensão de saída (VS) proporcional à integral da tensão de entrada (Ve), Fig01.
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Fig01: Circuito integrador |
A expressão da tensão na saída do circuito é dada por :
OBS: Se você
não conhece o que é integral, procure entender que o circuito tem como finalidade provocar modificações em uma forma de onda (Por
exemplo converter uma onda quadrada em onda triangular).
Na pratica o circuito da Fig01 é afetado pela tensão de offset de entrada (Vio) fazendo o AO saturar com +VCC ou -VCC , isto porque em CC não existindo realimentação negativa (o capacitor é circuito aberto em CC) o ganho será muito alto (por exemplo 105) fazendo o AO saturar com tensões de entrada tão baixas como 2mV (Vio).
A solução é colocar um resistor, RP, em paralelo com C, desta forma limitando o ganho a RP/R em CC, Fig02. O circuito porém só será integrador para freqüência muito acima da freqüência de corte do circuito a qual é dada por:
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Fig02: Circuito prático de um integrador com AO e sua curva de resposta em freqüência |
Observe que o circuito é basicamente um filtro passa baixas. Como o ganho no patamar é maior do que 1 (maior que 0dB) chamamos o filtro de Filtro Ativo (o filtro visto anteriormente no Curso de CA é passivo, pois a saída nunca é maior do que a entrada).
Observe
também que, para freqüências abaixo da freqüência de corte o circuito se comportará
como o Amplificador Inversor já visto.
2.
ExperiênciaAO12 - Integrador
2.1. Abra o arquivo Exp12 microCap8
ou
Exp12 Multisim2001,
identifique o circuito da
Fig03. Calcule a sua freqüência de corte fC
, e anote na Tabela I.
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Fig03: Circuito para a experiência 12 |
Tabela I
Frequencia de Corte |
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Calculada |
Medida por Simulação |
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2.2. Com a chave em A você seleciona um gerador de onda quadrada de amplitude de 1VP e numa freqüência (200Hz) muito menor do que a freqüência de corte. Anote as formas de onda da entrada e saída no grafico 1.
Gráfico 1
2.3. Ajuste o gerador de funções em , onda quadrada,1VP, e numa freqüência (20KHz) muito maior do que a freqüência de corte. Anote as formas de onda da entrada e saída no gráfico 2.
Gráfico 2
2.4. Experimente
fazer os itens anteriores usando uma onda senoidal. Que tipo de modificação
existe entre a entrada e a saída ? Comente.
2.4.1. Onda de
entrada com Freqüência muito maior que fc
2.4.2. Onda de
entrada com Freqüência muito menor que fc
2.5. Conclusões:
