Relatorio3_LuizaPin_DayvidPretti_WilsonGuerra_

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INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO – IFES 
CAMPUS SERRA 
 
COORDENADORIA DE ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ELETRÔNICA ANALÓGICA – AULA PRÁTICA Nº 3 
Configurações Básicas de Amplificadores Operacionais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SERRA / ES 
2015 
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INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO – IFES 
CAMPUS SERRA 
 
COORDENADORIA DE ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO 
 
 
LUIZA PIN 
DAYVID PRETTI 
WILSON GUERRA 
 
 
 
 
 
 
ELETRÔNICA ANALÓGICA – AULA PRÁTICA Nº. 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SERRA / ES 
2015 
Trabalho apresentado à disciplina 
Eletrônica Analógica do IFES 
Serra como requisito parcial para 
aprovação na referida disciplina. 
Prof. Dr. Daniel Cruz Cavalieri 
 
 
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SUMÁRIO 
1 – Objetivo...................................................................................... 4 
2 – Circuito Somador ..................................................................... 5 
3 – Desempenho não ideal do Amp. Op........................................... 8 
4 – Conclusão................................................................................. 12 
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1. OBJETIVO 
 
O objetivo deste relatório é a montagem e análise do comportamento de 
dois circuitos eletrônicos baseados em amplificadores operacionais (amp-op): 
um circuito somador, e um multiplicador. Iremos mixar dois canais, vamos 
injetar ondas senoidais de diferentes frequências e amplitude, vamos verificar o 
efeito de modulação dos sinais, usando o circuito somador. Com o circuito 
multipliador vamos identificar o ganho em loop aberto e largura de banda 
infinita. A aplicação deste conhecimento visa dar maior destaque ao uso da 
eletrônica clássica como configuração de sistemas de controle, 
contextualizando assim a formação do Engenheiro com o referencial teórico 
visto na sala de aula. 
 
 
 
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2. CIRCUITO SOMADOR 
 
Para este experimento, foram usados os seguintes materiais: 
 
 01 LM324 (amp-op) 
 02 resistores de 100kΩ 
 01 resistor de 470kΩ 
 02 capacitor poliéster metalizado 100Nf 
 01 potenciometro de 10kΩ 
 
Misturador de dois canais, segue abaixo a montagem do circuito pelo software 
PROTEUS: 
 
 
Figura 1- Montagem no PROTEUS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Montando o misturador de dois canais, injetamos ondas de diferentes 
frequências e amplitudes, obtivemos essas ondas: 
 
Figura 2 - Imagem da saída do circuito com uma onda senoidal 
 
Aplicando em diferentes formas de onda nos dois canais, observamos o sinal 
de saída do circuto: 
 O circuito funciona como um passa banda 
 
 
Figura 3-Triangular 
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Figura 4- Quadrado 
Frequência de corte inferior e superior do circuto e o ganho em banda média: 
𝐺 = 20 𝑙𝑜𝑔 (
𝑅2
𝑅1
 ) = 20 𝑙𝑜𝑔 (
470𝐾
100𝐾
 ) = 13,44 
𝑓′ = 
1
2𝜋𝑅′𝐶′
= 
1
2𝜋𝑥470𝐾𝑥100𝑛
= 3,38𝐻𝑧 
A frequência de corte é a permitida do amplificador que é de 10KHz. 
 
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3. DESEMPENHO NÃO IDEAL DO AMPLIFICADOR 
OPERACIONAL – GANHO EM LOOP ABERTO E 
LARGURA DE BANDA FINITA 
 
Para este experimento, foram usados os seguintes materiais: 
 
 01 LM324 (amp-op) 
 01 resistores de 10kΩ 
 01 resistor de 1kΩ 
 
O sinal de entrada está configurada em 1V de amplitude e 1kHz de frequência. 
Um multiplicador inversor aplicada a um sinal senoidal, segue o circuito 
montado no software PROTEUS: 
 
Figura 5- Montagem no PROTEUS 
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Figura 6- Sinal em fase 
 
 
Figura 7- Montagem do circuto 
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Figura 8- Sinal com uma frequência de 40Khz 
 
 
Figura 9- Sinal com frequência de 10kHz 
 
Para a frequência de 10kHz tivemos um pouco de perda do sinal de saída, mas 
amplitude se manteve e a fase também, ela é a frequência limite do 
amplificador operacional. 
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Para frequências de 40Khz tivemos muita perda, o sinal de saída não se 
manteve e o sinal não está defasado 90º, ocorreu isso pois o amplificador 
apresenta uma máxima frequência de funcionamento, pois a máxima 
frequência permitida pelo amplificador é de 10KHz, essa defasagem pode ser 
causada pelo slew-rate este parâmetro está ligado à faixa de passagem à 
plena potência. Quando num operacional é injetado um sinal senoidal de alta 
freqüência, de amplitude superior a um certo valor prefixado, observa-se a sua 
saída uma onda triangular (como ocorreu na figura 8 com uma frequência de 
40KHz). A inclinação desta forma de onda triangular é o "slew rate”. 
Dependendo da amplitude do sinal desejado na saída, o amplificador 
operacional "não consegue acompanhar o sinal de entrada". 
 
 
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4. CONCLUSÃO 
 
Através dos experimentos, é possível visualizar os conhecimentos teóricos 
com os resultados práticos obtidos além do desenvolvimento de habilidades 
como solução de problemas e análise dos resultados. 
Com relação aos circuitos apresentados, os resultados obtidos bateram 
com o esperado e no caso do somador foi possível verificar as dificuldades 
do casamento das duas formas de onda, devido a saturação do 
componente para determinadas frequências e no somador inversor foi 
possível ver a limitação do componente para altas frequências, nas quais o 
sinal de saída não estava mais em fase com o de entrada e o também 
encontrava-se distorcido.