Atividade Prática Amplificadores Operacionais

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA
BACHARELADO EM ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO
DISCIPLINA DE INSTRUMENTAÇÃO ELETRÔNICA
 
 
 Amplificadores Operacionais
professor: Felipe Neves 
Santos - SP
2018
SUMÁRIO
RESUMO	i
1	INTRODUCAO	1
1.1	OBJETIVOS	1
2	METODOLOGIA	1
3	resultados e discussões	2
6	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	2
RESUMO
Este experimento consiste em realizar uma montagem em protoboard de um circuito amplificador operacional.
Palavras-chave: circuito, amplificador, operacional.
Abstract: This experimental work is used to release and build an Operational Amplifier circuit with fundamental materials for study.
Keywords: Circuit, Amplifiers, Operational.
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1. INTRODUCAO 
O amplificador operacional (Amp Op) tem esse nome porque inicialmente foi projetado para realizar operações matemáticas com o sinal (ou sinais) de entrada (computação analógica).
Desde sua criação passou por inúmeras melhorias, ganhando assim posição de destaque executando as mais variadas funções com um único circuito integrado e poucos componentes externos.
OBJETIVOS
Projetar e testar circuitos com amplificadores operacionais (Amp Op).
METODOLOGIA
A Atividade Prática desta disciplina será realizada baseada nos estudos do Roteiro AVA Univirtus. Além do material disponibilizado no kit prático relacionado abaixo:
Relação de componentes utilizados nesta atividade.
Procedimentos Experimentais
AMPLIFICADOR INVERSOR
Amplificador inversor.
Equação formulada a ser utilizada.
Proposta:
	Projetar o circuito para ter um ganho AV = - último número do RU do aluno (Considerando RU 1728079, Av equivale -9). Adote o resistor 𝑅1 (entre 1kΩ e 3,3kΩ) e calcule 𝑅2 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 abaixo:
Tabela 1. Ganho do amplificador inversor.
-9 = -R2/1kOhm = 9kOhm -> Resistor adotado 10kOhm.
Métodos:
1. Antes de montar verifique a tensão das baterias de 9V. 
2. Verifique a pinagem do circuito integrado (CI) e monte o circuito da Figura 1. Certifique-se que a (ou as) fonte de alimentação e o terminal terra estão nos pinos corretos. 
3. Ligue as baterias. 
4. Ajuste 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. 
5. Coloque este sinal na entrada do amplificador como mostra a Figura 1 e verifique no osciloscópio os sinais de entrada e saída. Canal 1 sinal de entrada e Canal 2 sinal de saída. 
 	a. A ponta de prova do Canal 1 do osciloscópio deverá ser colocada como indica o 	conector amarelo e a ponta de prova do Canal 2 como indica o conector azul. Os 	terminais terra das duas pontas deverão ser colocados no terra do circuito. 
 	b. Mostre num gráfico os sinais de entrada e saída. De preferência coloque um print da	tela do osciloscópio. Os sinais deverão ficar parecidos com os mostrados na Figura 2,	levando em conta que o ganho vai ser diferente para cada aluno. 
 	c. Usando os valores de pico a pico dos sinais de entrada e saída calcule o ganho de	tensão 𝐴𝑉 = 𝑣𝑜/𝑣𝑖 e preencha a Tabela 1. 
 	d. Varie o formato, amplitude, forma de onda e frequência do sinal de entrada (no site)	e verifique o sinal de saída. A resposta do sistema é linear? Porque? Pesquise. 
 	e. Aumente a amplitude do sinal de entrada para 10V pico a pico. O que acontece com	o sinal de saída se o sinal de entrada é grande? Porque? Pesquise. 
 	f. Compare o ganho medido com o ganho calculado e explique o resultado. Pode ser	ligeiramente diferente, explique porque. 
	AV calculado -(R2/R1)
	AV medido vo/vi
	-9
	8,78
AMPLIFICADOR NÃO INVERSOR
Amplificador não inversor.
Equação formulada a ser utilizada.
9 = 1+(R2/1kOhm) = 8kOhm -> Resistor adotado 6.8kOhm.
Proposta:
	Projetar o circuito para ter um ganho AV = último número do RU do aluno (Considerando RU 1728079, Av equivale 9). Adote o resistor 𝑅1 (entre 1kΩ e 3,3kΩ) e calcule 𝑅2 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 abaixo:
Tabela 2. Ganho do amplificador não inversor.
Métodos:
1. Antes de montar verifique a tensão das baterias de 9V. 
2. Verifique a pinagem do circuito integrado (CI) e monte o circuito da Figura 1. Certifique-se que a (ou as) fonte de alimentação e o terminal terra estão nos pinos corretos. 
3. Ligue as baterias. 
4. Ajuste 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. 
5. Coloque este sinal na entrada do amplificador como mostra a Figura 3 e verifique no osciloscópio os sinais de entrada e saída. Canal 1 sinal de entrada e Canal 2 sinal de saída. 
	
 a. A ponta de prova do Canal 1 do osciloscópio deverá ser colocada como indica o conector amarelo e a ponta de prova do Canal 2 como indica o conector azul.	Os terminais terra das duas pontas deverão ser colocados no terra do circuito. 
 	b. Mostre num gráfico os sinais de entrada e saída. De preferência coloque um	print	da tela do osciloscópio. Os sinais deverão ficar parecidos com os mostrados	na 	Figura 4, levando em conta que o ganho vai ser diferente para cada aluno. 
 	c. Usando os valores de pico a pico dos sinais de entrada e saída calcule o 		ganho de tensão 𝐴𝑉 = 𝑣𝑜/ 𝑣𝑖 e preencha a Tabela 2. 
	AV calculado 1+ (R2/R1)
	AV medido vo/vi
	9
	7.89
Conclusão
 	
No caso do amplificador inversor, o aumento do peak to peak para 10vcc não influenciou pois neste circuito havia limitação das cargas (9vcc e -9vcc). 
É notório que os valores calculados e medidos se diferem, pois além das características físicas serem diferentes nos componentes fabricados, valores pré-determinados (de fábrica) foram adotados para os experimentos (Resistor de 10kOhm para o R2 Experimento 1 e 6.8kOhm para Experimento 2).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Todas as informações contidas neste trabalho foram baseadas nos estudos do portal AVA Univirtus referentes ao segmento de Instrumentação Eletrônica.
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