Encontrar el voltaje de salida para el circuito del amplificador operacional

tengo este circuitoingrese la descripción de la imagen aquí

y quiero encontrar el voltaje de salida tu A . Nos dan los valores de las resistencias, la entrada tu mi y el voltaje de "suministro" tu V (que no se dibuja aquí):

tu mi = 10 V ; tu V = ± 15 V ;

R 1 = R 2 = 3 , 9 k Ω ; R 3 = 8 , 2 k Ω ; R 4 = 2 , 2 k Ω

Se suponía que debíamos suponer que tu mi − = 0 y I mi − = I mi + = 0

Intento de solución:

Por KCL sé que: I 1 = I 2 + I 3 y tambien eso I 2 = I 4

Por KVL sé que: tu mi − tu R 1 − tu R 2 = 0

y: tu mi − tu R 1 − tu R 3 − tu R 4 = 0

Sin embargo, no sé qué le sucede I 3 . Es I 3 justo I 4 o I 3 = ? ? + I 4 y cómo todo esto se relaciona con tu A (a menos que tu A = tu R 4 pero no estoy seguro).

Dado que U_E+ está conectado a tierra, el voltaje U_A es solo el voltaje que obtiene a través de R4

Respuestas (3)

Así es como lo haría: -

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Una vez que haya encontrado el voltaje en este cruce (llámelo Vx), el problema es fácil: -

tu A = V X − R 4 R 2

¿Cómo encontrar Vx?

Tal vez convierta Ue y Ua a fuentes actuales como esta: -

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Entonces, la corriente neta que fluye a través de la combinación en paralelo de R1, R2 y R3 es: -

tu mi R 1 − tu A R 3

Esa corriente multiplicada por R1||R2||R3 es Vx

¿Puedes tomarlo desde aquí?

Esto es lo que debe hacer: escriba la ecuación de nodo para el nodo e y A como se muestra a continuación:

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  • e: (eA)/R3 + e/R2 + (eE)/R1 = 0
  • R: A/R4 + (Ae)/R3 = 0

La variable A representa el potencial U_A. Ahora puede resolver el potencial en el nodo A.

Solo que lo entiendo bien: tus ecuaciones son I 1 = I 2 + I 3 y I 3 + I 4 = 0 derecha (expresada en caída de voltaje dividida por resistencia). muchas gracias por cierto
Sí, en realidad
Muy bien, gracias, esa también es la forma en que se suponía que resolviéramos esto :)
Solo una pequeña pregunta: resolví A ahora y siempre obtengo un voltaje que está por debajo del voltaje de entrada tu mi . ¿Tiene esto sentido en esta circunstancia? Pensé que un amplificador operacional amplificaría el voltaje de entrada
No, dependiendo de tu objetivo, puede hacer muchas cosas. No es solo para amplificar voltajes.

Aquí viene un método alternativo, que parece ser más simple porque todo el proceso se divide en dos partes:

1) Conecte a tierra el nodo de salida del amplificador operacional y encuentre el voltaje en el nodo inversor del amplificador operacional (función directa Hf) causado por la entrada VE (vea el primer diagrama).

2) Conecte a tierra el nodo de entrada y encuentre el voltaje en el nodo opamp inversor (función de retorno Hr) causado por el voltaje de salida VA de los opamps (vea el segundo diagrama).

3.) La relación (-Hf/Hr) da la función de transferencia global deseada. Esto simplemente resulta de la conocida fórmula de retroalimentación (H. Black) para ganancia infinita.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

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