Trabajo Práctico Nº 6 - Restador

Introducción Teórica

Un Amplificador Operacional es un circuito electrónico que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor G (ganancia).

La característica principal del amplificador operacional restador, es la amplificación de la diferencia de las tensiones de entrada. Tiene el inconveniente de que disminuye la impedancia de entrada del amplificador sensiblemente ademas de que las dos resistencias R1 y las dos R2 tienen que ser iguales.
El amplificador operacional restador básico puede considerarse que está formado por un amplificador operacional inversor y por otro amplificador operacional no inversor.




Para resistencias independientes R1,R2,R3,R4:










El lm741 le otorga al circuito alta ganancia y el amplio rango de voltaje de operación proporcionan unas excelentes características aprovechadas para amplificadores en general. Además posee la capacidad de anular el voltaje de off-set. 
Es un amplificador operacional monolítico de altas características. Se ha diseñado para una alta gama de aplicaciones analógicas.
Un alto rango de voltaje en modo común y ausencia de lacthup tienden a hacer el LM741 ideal para usarlo como un seguidor de tensión.
La alta ganancia y el amplio rango de voltaje de operación proporcionan unas excelentes características aprovechadas para amplificadores en general.

Desarrollo de la Práctica

1) A continuación se realizan los cálculos para determinar los valores de Rf y de R1, teniendo como datos los valores de Vc (3V) y de Vref (1V):

Siendo el valor designado para R1 47K:

2) En la imagen de abajo, se muestra el armado del siguiente circuito:

3) Se ajustaron los valores de Vc y Vref según se pide en el Tp, y se obtuvieron los siguinetes resultados:


Ajustando R3, se intentó fijar los valores de Vc y Vref en 1V:

 A 30°C, Vo es casi nula.


Ajustando Rf, se intentó fijar Vc 3V:

A 40°C, Vo mide casi 5v

Los valores de Vo no son exactos, pues no se puede calibrar exactamente Vc y Vref.


4) El gráfico a continuación, muestra Vo en función de Vc:

Conclusiones

En esta práctica, observamos el funcionamiento del amplificador 741 en la configuración de restador. 
Aprendimos que podemos simular un transductor de manera sencilla, y que adaptando los valores de ciertos componentes también variamos la temperatura del circuito.
Los valores de la tensión de salida Vo, que es la que simula los distintos valores de temperatura, nunca son exactos, ya que no se pueden calibrar perfectamente Vc y Vref.