PROBLEMAS
*Nota: Los asteriscos indican los problemas más difíciles.
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10.5 Circuitos prácticos de amplificadores operacionales
1. ¿Cuál es el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.62?
FIG. 10.62
Problemas 1 y 23.
2. ¿Cuál es el intervalo del ajuste de la ganancia de voltaje en el circuito de la figura 10.63?
FIG. 10.63
Problema 2.
3. ¿Qué voltaje de entrada produce una salida de 2 V en el circuito de la figura 10.64?
FIG. 10.64
Problema 3.
PROBLEMAS
635
636 AMPLIFICADORES
OPERACIONALES
4. ¿Cuál es el intervalo del voltaje de salida en el circuito de la figura 10.65, si la entrada puede variar
de 0.1 a 0.5 V?
200 kΩ
V1
(0.1 to 0.5 V)
20 kΩ
–
Vo
+
FIG. 10.65
Problema 4.
5. ¿Qué voltaje resulta en el circuito de la figura 10.66 para una entrada de V1 = - 0.3 V?
V1
+
Vo
–
360 kΩ
12 kΩ
FIG. 10.66
Problemas 5, 6, y 24.
6. ¿Qué entrada se debe aplicar a la entrada de la figura 10.66 para obtener una salida de 2.4 V?
7. ¿Qué intervalo de voltaje de salida se desarrolla en el circuito de la figura 10.67?
V1 = 0.5 V
+
Vo
–
200 kΩ
10 kΩ
10 kΩ
FIG. 10.67
Problema 7.
8. Calcule el voltaje de salida desarrollado por el circuito de la figura 10.68 para Rf = 330 kÆ.
Rf
V1 = +0.2 V
V2 = –0.5 V
V3 = +0.8 V
33 kΩ
22 kΩ
+
12 kΩ
Vo
–
FIG. 10.68
Problemas 8, 9 y 25.
9. Calcule el voltaje de salida del circuito de la figura 10.68 para Rf = 68 kÆ.
10. Trace la forma de onda de salida que resulta en la figura 10.69.
0.1 μ F
200 kΩ
V1 = +1.5 V
–
Vo
+
FIG. 10.69
Problema 10.
11. ¿Qué voltaje de salida resulta en el circuito de la figura 10.70 para V1 = + 0.5 V?
–
Vo
V1
+
FIG. 10.70
Problema 11.
12. Calcule el voltaje de salida para el circuito de la figura 10.71.
FIG. 10.71
Problemas 12 y 26.
PROBLEMAS
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638 AMPLIFICADORES
13. Calcule los voltajes de salida V1 y V2 en el circuito de la figura 10.72.
OPERACIONALES
FIG. 10.72
Problema 13.
14. Calcule el voltaje de salida Vo en el circuito de la figura 10.73.
FIG. 10.73
Problemas 14 y 27.
15. Calcule Vo en el circuito de la figura 10.74.
FIG. 10.74
Problema 15.
10.6 Especificaciones de amplificadores operacionales; parámetros de compensación de cd
*16. Calcule la compensación de voltaje total para el circuito de la figura 10.75 para un amplificador
operacional con valores especificados de compensación de voltaje de entrada VIO 6 mV y compensación de corriente de entrada IIO 120 nA.
*17. Calcule la corriente de polarización de entrada en cada entrada de un amplificador operacional que
tiene valores especificados de IIO 4 nA y de IIO 20 nA.
FIG. 10.75
Problemas 16, 20, 21 y 22.
10.7 Especificaciones de amplificadores operacionales; parámetros de frecuencia
18. Determine la frecuencia de corte de un amplificador operacional que tiene valores especificados
B1 800 kHz y AVD 150 V/mV.
*19. Para un amplificador con una velocidad de razón de cambio SR 2.4 V/ms, ¿cuál es la ganancia máxima de voltaje en lazo cerrado que se puede utilizar cuando la señal de entrada varía 0.3 V en 10 ms?
*20. Para una entrada de V1 50 mV en el circuito de la figura 10.75, determine la frecuencia máxima que
se puede utilizar. La velocidad de razón de cambio del amplificador operacional es SR 0.4 V/ms.
PROBLEMAS
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640 AMPLIFICADORES
OPERACIONALES
*21. Usando las especificaciones de la tabla 10.3, calcule la compensación de voltaje típico para la conexión del circuito de la figura 10.75.
*22. Por las características típicas del amplificador operacional 741, calcule los siguientes valores para el
circuito de la figura 10.75.
a. ACL.
b. Zi.
c. Zo.
10.9
Operación diferencial y en modo común
23. Calcule la CMRR (en dB) con las mediciones del circuito de Vd 1 mV, Vo 120 mV y VC 1 mV,
Vo 20 mV.
24. Determine el voltaje de salida de un amplificador operacional para voltajes de entrada de
V i1 = 200 mV y V i2 = 140 mV. La ganancia diferencial del amplificador es Ad 6000 y el valor
de su CMRR es:
a. 200.
b. 105.
10.11
Análisis por computadora
*25. Use Schematic Capture o Multisim y trace un circuito para determinar el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.62.
*26. Use Schematic Capture o Multisim para calcular el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.66
para la entrada de V1 0.5 V.
*27. Use Schematic Capture o Multisim para calcular el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.68
para Rf 68 kæ.
*28. Use Schematic Capture o Multisim para calcular el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.71.
*29. Use Schematic Capture o Multisim para calcular el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.73.
*30. Use Schematic Capture o Multisim para calcular el voltaje de salida en el circuito de la figura 10.74.
*31. Use Schematic Capture o Multisim para obtener la forma de onda de salida de una entrada escalón
de 2 V para un circuito integrador, como se muestra en la figura 10.39 con valores de R 40 kæ y
C 0.003 mF.
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