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Amplificadores Operacionais: Integrador e Diferenciador, Provas de Eletrônica

Este documento aborda o tema de amplificadores operacionais, especificamente sobre integradores e diferenciadores. O texto discute as funções não lineares, como o retificador de precisão, amplificador logarítmico e amplificador de raiz quadrada. Além disso, o documento trata do amplificador com impedâncias generalizadas, integrador inversor, resposta em frequência e no domínio do tempo. Há exercícios relacionados a calcular valores de constantes de tempo e determinar funções de transferência.

O que você vai aprender

  • Qual a diferença entre um integrador não inversor e um diferenciador?
  • Qual a função de transferência de um integrador inversor?
  • Como a função de transferência de um diferenciador apresenta um zero na origem?
  • Qual a razão entre a resposta em frequência de um integrador e um circuito RC passa-baixas?

Tipologia: Provas

2022

Compartilhado em 07/11/2022

Raimundo
Raimundo 🇧🇷

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EE530 Eletrônica Básica I
Fabiano Fruett
Aula 8B - Amplificador Operacional II
Integrador e Diferenciador
Funções não lineares: Retificador de
precisão, Amp. Logarítmico, Amp. de raiz
quadrada
2
Amplificador com impedâncias generalizadas
Para a análise do amplificador com impedâncias
generalizadas será conveniente trabalhar no
domínio da frequência.
Assumiremos inicialmente o amplificador ideal.
Sedra Fig. 2.9
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
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EE530 Eletrônica Básica I

Fabiano Fruett

Aula 8B - Amplificador Operacional II

  • Integrador e Diferenciador
  • Funções não lineares: Retificador de

precisão, Amp. Logarítmico, Amp. de raiz

quadrada

2

Amplificador com impedâncias generalizadas

Para a análise do amplificador com impedâncias
generalizadas será conveniente trabalhar no
domínio da frequência.
Assumiremos inicialmente o amplificador ideal.

Sedra Fig. 2.

3

Integrador inversor

(Integrador Miller)

Sedra Fig. 2.11 a

2 1

( ) 1 ( )

o i

V s Z V s Z sCR

= − = −

( ) 1

( )

o

i

V s

V s sCR

= − OBS: a função de transferência apresenta um polo no origem

4

Resposta em frequência

Em baixas frequências o amp op está trabalhando
praticamente em malha aberta, apresentando um
ganho bem alto!

7

Qual a tensão de saída se v

I

possuir alguma componente CC

Como resolver este problema?

8

Integrador com limitador de ganho cc

1

1

F o I F

R V V R sCR

= −

Sedra Fig. 2.

D 9

Curvas de Bode do Integrador Miller com limitador de ganho CC

Sedra/Smith Fig. 1.

R F K R

=

0

1

R C F

ω =

10

Exercício: Considere uma onda quadrada simétrica de 20 V pico-a-

pico, com valor médio nulo e 2 ms de período aplicada à um

integrador Miller. Calcule o valor da constante de tempo CR, tal

que a onda triangular na saída tenha uma tensão de 20 V pico a

pico.

Gerador de onda triangular

13

Resposta no domínio do tempo

1 1 ( )

in out

V V R C t

Comparação entre diferenciador e circuito

RC Passa-altas

14

15

Comparação entre diferenciador e circuito RC Passa-
altas com base na resposta em frequência

16

Como atenuar o problema do

ganho infinito para altas frequências

19

Por que a configuração não-inversora

produz diferenciador e integrador não ideais

2

1

Z
Z
V
V

in

out

20

Integrador não inversor

Fonte: Savant Fig. 8.

i 1 i 2

V o

V

V i

21

Retificador de precisão

22

Amplificador Logarítmico

S

in out T RI

V V V

1

=− ln