Amplificadores Operacionais

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Amplificadores Operacionais 
Joaldo santos 
Centro Universitário Uninter 
Rua Francisco Drumond, 48 | Centro – Centro Empresarial Vargas Leal 
CEP: 42.800-500 | Camaçari | BA 
E-mail: joaldo.santos@outlook.com.br 
 
 
Objetivos: 
 Projetar e testar circuitos com amplificadores operacionais (Amp Op). 
 
Requisitos do projeto: 
Projetar o circuito para ter um ganho AV = - último número do RU do aluno 
(exemplo RU 1122334, Av será igual a -4; se o último número for 0 ou 1 adotar 
o número 3). Adote o resistor �1 (entre 1kΩ e 3,3kΩ) e calcule �2 em função 
dele. 
Para os resistores calculados adotar o resistor de valor comercial mais próximo, 
exemplo: se o resistor calculado foi de 3kΩ, adotar 2,7kΩ ou 3,3kΩ (não tem 
problema em adotar um ou o outro). Recalcule o ganho de tensão agora com os 
valores comerciais dos resistores adotados e coloque este valor na Tabela 1. 
 
Métodos: 
 Conforme os requisitos do projeto foi calculado o ganho (AV) do circuito 
para o valor negativo do último digito do RU (1287114) através da formula 
de ganho de tensão em malha fechada. 
 
�� =
��
��
= −
�2
�1
 
 
De acordo com o número de RU=1287114 o ganho de tensão em malha 
fechada do amplificador operacional inversor deverá ser de Av = -4. 
Mediante o conhecimento do valor do galho de tensão foi adota o valor de 
1KΩ para o resistor R1, o valor está de acordo com o range de valores 
estipulado pelos requisitos do projeto. Com os valores de ganho de tensão 
e do resistor R1 conhecido, utilizou-se a formula de ganho de tensão para 
calcular o R2. 
 
 
 
�� = −
�2
�1
 
−4 = −
�2
1�
 
�2−= −4 ∗ 1� (−1) 
�2 = 4�Ω 
 
De acordo com tabela comercial não dispõe de resistor de 4kΩ, devido a 
isso será adotado dois resistores em série, cada um de 2k2Ω totalizando 
4K4Ω, segue abaixo novo cálculo para o ganho de tensão do o resistor 
comercial. 
 
�� = −
�2
�1
 
�� = −
4�4
1�
 
 �� = −4,4 
 
 Verificado o nível de tensão da bateria, a mesma estava apresentando 
9,03V. 
 Realizado a montagem do circuito conforme o diagrama abaixo. 
 
 
 
 Ajustado o Gerador de sinais (no site Online Tone Generator) para fornecer 
um sinal senoidal de 500mV de tensão de pico a pico (aproximado), com 
uma frequência aproximada de 1kHz. 
 
 Injetado este sinal na entrada do amplificador, e verificado no 
osciloscópio os sinais de entrada e saída. Canal 1 sinal de entrada e 
Canal 2 sinal de saída. 
 Vareado o formato de onda e amplitude do sinal e foi verificado que a saída 
permanece linear conforme o sinal de entrada. 
 
Forma de onda Quadrática: 
 
 
Forma de onda triangular: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Forma de onda dente de serra(rippel): 
 
 
Forma de onda senoidal: 
 
 
 
 Aumentado a amplitude do sinal de entrada para9,8V pico a pico, e foi 
constatado que o sinal de saída, estava saturado em 10V que e a tensão de 
alimentação do amplificador operacional fornecido pela bateria de 9V. 
 
 
 
 Comparando o ganho calculado com o ganho real foi constatado uma 
divergência que se dá devido as variações dos componentes já que a 
precisão dos mesmo são de 5% além disso há perdas com folgas nas 
conexão. 
 
 
 
Calculo de ganho de tensão real. 
�� =
��
��
 
 �� =
7,44
1,73
 
�� = 4,3005 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela1: Ganho do amplificador inversor 
Av calculo −
��
��
 
 
Av medido 
��
��
 
 
4,4 4,3 
 
 
 
 
Da mesma forma e com os mesmo requisito de projeto do amplificador 
inversor, foi calculado os componentes para um amplificador não inversor 
agora com o Av = 4, adotado R1= 1kΩ foi calculado o valor de R2, através 
dos cálculos abaixo. 
 
�� = 1 +
�2
�1
 
4 = 1 +
�2
1�
 
(4 − 1)1� = �2 
�2 = 3� 
 
Utilizado dois resistores de 1k5 Ω para somar um total de 3kΩ, devido a 
isso o ganho de tensão não se altera. 
 
Realizado a montagem do circuito conforme o diagrama abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
O sinal de entrada está em fase com o sinal de saída e seu ganho e 
positivo por se tratar de amplificador não inversor. 
 
 
Tabela 2: Ganho do amplificador não inversor 
Av calculo 1 +
��
��
 
 
Av medido 
��
��
 
 
4 3,56