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Capitulo 3 - Amplificador Operacional 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.1 – Conceito 
amplificador CC multiestágio, com entrada diferencial 
 operações matemáticas como soma, integrações, etc 
 
3.2 – Principais Características 
a) Resistência de entrada infinita; 
b) Resistência de saída nula; 
c) Ganho de tensão infinito; 
d) Resposta de freqüência infinita; 
e) Insensibilidade à temperatura. 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.3 - APLICAÇÕES PARA O AMPLIFICADOR OPERACIONAL 
 
• Amplificadores lineares; 
• Amplificadores não lineares; 
• Comparadores; 
• Filtros (passa baixa,passa alta, passa banda e rejeita banda); 
• Aplicações logarítmicas (multiplicadores, divisores); 
• Multivibradores; 
• Osciladores; 
• Reguladores (tensão, corrente; precisão, etc...); 
• Sample-hold. 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.4 – Modelo Elétrico 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.5 – Circuito Interno 
 Componente eletrônico compacto construído da junção 
 de resistores, capacitores e transistores. 
 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.6 – Representação Simbólica 
 
V+ – Entrada não Inversora 
V- – Entrada Inversora 
VO – Tensão de Saída 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.7 - CARACTERÍSTICAS DE UM AOP IDEAL 
 
1) Só amplifica a diferença dos sinais de entrada, 
nunca amplifica o sinal comum às duas entradas. 
 
2) Não consome e nem fornece corrente através 
de suas entradas, impedância de entradas é infinita; 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.7 - CARACTERÍSTICAS DE UM AOP IDEAL 
 
3) impedância de saída nula (RO = 0). 
4) ganho A = infinito, real e positivo. 
5) ganho A constante que independe do valor da 
freqüência dos sinais de entrada 
6) insensibilidade a temperatura. 
 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.9 - ALIMENTAÇÃO DO AMP OP 
Fonte simétrica ou duas fontes. 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.10 - MÉTODOS DE POLARIZAÇÃO DO AMPLIFICADOR 
- Sem Realimentação; 
- Realimentação Positiva; 
- Realimentação Negativa; 
 
 Sem Realimentação 
Malha aberta, 
Não tem controle sobre o ganho; 
Empregado em circuitos comparadores. 
 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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Realimentação positiva 
 - malha fechada. 
 - ganho do operacional é obtido pelo projetista. 
- apresenta instabilidade ao circuito. 
- usado em circuitos osciladores. 
- não trabalha como amplificador de sinais, pois sua resposta 
não é linear. 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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Realimentação Negativa 
-saída é reaplicada à entrada inversora 
- várias aplicações: 
- Amplificador Inversor; 
- Amplificador Não Inversor; 
- Amplificador Somador; 
- Amplificador Diferencial; 
- Diferenciador; 
- Integrador; 
- Filtros Ativos, etc. 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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Realimentação Negativa 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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Daí, obtém-se, a Equação Geral de Funcionamento do AO 
3.12 – Circuito Geral 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.13 – Amplificador Inversor 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.13 – Amplificador Inversor 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.14 – Amplificador não inversor 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.14 – Amplificador não inversor 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.15 – Amplificador não inversor 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.15 – Amplificador não inversor 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.16 – Amplificador diferencial 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.16 – Amplificador diferencial 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.17 – Amplificador somador 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.18 – Seguidor de Tensão (buffer) 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.18 – Seguidor de Tensão (buffer) 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.19 – Conversor Tensão Corrente 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.20 – Conversor Corrente/Tensão 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.21 – Integrador 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.22 – Amp Op real 
•Impedância de entrada e impedância de saída 
• Ganho finito e tensões de saturação 
• Erros de polarização: tensão e desvio (offset) e 
• correntes de polarização 
• Taxa de inflexão 
• Resposta em frequência 
• Produto ganho largura de banda 
• Distorção harmônica 
• Ruído 
 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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 3.11 – Amp Op 741 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.23 – Pinagem CI típico 
 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.24 – Código de Fabricantes 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.25 – Ajuste de Offset 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.26 – Saturação 
 
Capítulo 3 – Amplificadores Operacionais 
 
 
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3.27 – Tipos de Encapsulamento 
 
Ganho x Largura de Banda 
• AmpOp real o ganho diminui com o aumento da frequencia do 
sinal; 
• Avd: ganho DC de tensão diferencial 
• Ganho unitário: f1 
• fc: frequencia de corte – 0,707 Avd 
• B1: largura de banda de ganho unitário; 
 
f1= Avd fc 
Ganho x Largura de Banda 
 
f1= Avd fc 
Exemplo: Determine freqüência de corte se B1 = 1 
MHz e Avd =200 V/mV. 
fc = f1 / Avd 
fc = 1*10
6 / 200*103= 5 Hz 
FIGURE 13-30 741 op-amp specifications. 
FIGURE 13-30 741 op-amp specifications. 
FIGURE 13-30 Continued. 
FIGURE 13-32 Performance curves. 
Problema 3 - Qual a tensão de saída Vo? 
Problema 4 - Qual é a faixa de ajustes de ganho de tensão no circuito a seguir? 
Problema 5 – Que tensão de entrada produz uma tensão de saida de 2 V no 
seguinte circuito? 
Problema 6 – Qual a faixa de tensão de saída supondo que a tensão de entrada 
possa variar de 0,1 V a 0,5 V? 
Problema 7 – Para o circuito a seguir, qual a tensão de saída se Vi = - 0,3 V? 
Problema 8 – Que entrada deve ser aplicada para que Vo = 2,4V? 
Problema 9 – Que faixa de tensão de saída é obtida no circuito abaixo? 
FIGURE 14-8 Summing amplifier. 
Problema 9 – Calcule a tensão de saída se Rf = 330 kΩ. 
Problema 14 – Calcule a tensão de saída do circuito abaixo. 
Problema 15 – Calcule a tensão de saída V2 e V3 do circuito abaixo. 
Problema 16 – Calcule a tensão de saída V0 no circuito abaixo. 
Problema 17 – Calcule a tensão de saída V0 no circuito abaixo. 
FIGURE 14-5 Constant-gain connection with multiple stages. 
FIGURE 14-6 Circuit for Example 14.4 (using LM124). 
FIGURE 14-7 Circuit for Example 14.5 (using LM 348). 
FIGURE 14-8 Summing amplifier. 
FIGURE 14-9 Circuit for Example 14.6. 
FIGURE 14-10 Circuit to subtract two signals. 
Obter expressão de Vo em função de V1 e V2 
FIGURE 14-11 Subtraction circuit. 
Obter expressão de V0 em função de V1 e V2 
FIGURE 14-12 Circuit for Example 14.8. 
FIGURE 14-28Instrumentation amplifier. 
Lista de Exercícios 03 – Continuação – Para 09/04 
 
 
Boylestad – Dispositivos Eletrônicos e Teoria de 
Circuitos – 8ª. Edição 
Capitulo 14 
 Exercícios 14.1, 2, 3, 6, 7, 8 
 
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FIGURE 14-47 Problem 1 
FIGURE 14-48 Problem 2 
FIGURE 14-49 Problem 3 
FIGURE 14-50 Problem 6 
FIGURE 14-51 Problem 7 
FIGURE 14-52 Problem 8