7. AmpOp - Instrumentação

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6669 – CIRCUITOS 
ELETRÔNICOS I 
Departamento de Engenharia Química 
Universidade Estadual de Maringá 
Rubens Zenko Sakiyama 
rubens@deq.uem.br 
 
Amplificador de Instrumentação 
• Amplificador de diferenças: baixa impedância 
de entrada 
• Uma solução imediata: Implementar dois 
seguidores de tensão, um em cada entrada do 
amplificador de diferenças. 
Amplificador de Instrumentação 
• Se substituirmos os seguidores de tensão por 
amplificadores não inversores, teremos: 
IdO v
R
R
R
R
v 






1
2
3
4 1







1
2
3
4 1
R
R
R
R
Ad
Amplificador de Instrumentação 
• Vantagens 
– Ganho em modo comum igual a 0. 
– Resistência de entrada elevada 
– Ganho diferencial elevado 
• Desvantagens 
– Sinal em modo comum vIcm é amplificado no primeiro 
estágio. Também podem causar saturação no segundo 
estágio. 
– Os dois canais amplificadores do primeiro estágio 
devem estar perfeitamente casados. 
– Para variar o ganho Ad, dois resistores deverão ser 
alterados simultaneamente (devem estar casados). 
Amplificador de Instrumentação 
• Para resolver estas desvantagens, realizamos 
uma pequena mudança no circuito: 
IdII vvv  12
1
2R
v
i Id
Amplificador de Instrumentação 
IdOO v
R
R
vv 






1
2
12
2
2
1
 
12
3
4
OOO vv
R
R
v  IdIdO v
R
R
R
R
v
R
R
R
R
v 












1
2
3
4
1
2
3
4 1
2
2
1







1
2
3
4 1
R
R
R
R
v
v
A
Id
O
d
Amplificador de Instrumentação 
• Análise do modo comum: 
– Se vI1 = vI2 = vIcm, a corrente através de 2R1 será 
nula. 
– As tensões nas saídas de A1 e A2 serão iguais à 
entrada. 
Amplificador de Instrumentação 
• Variação do ganho em modo diferencial: 
– Pode ser feita através da variação de um único 
resistor: 2R1. 
Exemplo 2.3 – Pág 55 – (Sedra/Smith) 
Projete o circuito amplificador de instrumentação da 
figura abaixo de forma a ter um ganho que possa variar 
dentro da faixa de 2 à 1000, utilizando uma resistência 
variável de 100kW (potenciômetro ou trimpot). 
Exercício 2.17 – Pág 56 – (Sedra/Smith) 
Considere o amplificador de instrumentação da figura 
abaixo com uma tensão em modo comum de +5V (cc) e o 
sinal de entrada diferencial do tipo onda senoidal e com 
10mV de pico. Seja (2R1) = 1kW, R2 = 0,5MW e R3 = R4 = 
10kW. Obtenha a tensão em todos os nós do circuito.