Estimación de la tolerancia de ganancia

Estime la tolerancia de ganancia (+/- X%) del amplificador no inversor en la Fig. 3 suponiendo que la tolerancia está determinada únicamente por los errores en los valores de la resistencia. Solo contribuyen las resistencias involucradas en la definición de ganancia. Sus tolerancias simplemente se suman. Tiene resistencias de tolerancia del 5%.

Fig. 3:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Entiendo que

A = 1 + R 2 R 1
para amplificadores operacionales no inversores, pero no entiendo qué está preguntando esta pregunta.

¿Qué crees que está haciendo la pregunta?
Creo que está pidiendo tolerancia a la ganancia (trivial). No entiendo qué representa X en +/- X% y cómo usar la cifra dada para estimar lo que se pide. ¿Está relacionado en absoluto con esa ecuación para A? ¿Hay alguna fórmula que se me está escapando de la cabeza?
La X es la variación porcentual del valor ideal calculado. Digamos que quiero que mi ganancia sea 100, ese X% es el error después de tener en cuenta los valores reales de los componentes. Si necesito una ganancia máxima de 105 y una ganancia mínima de 95, podría manejar una tolerancia de ganancia del 5%. Entonces, la pregunta es una pregunta de manejo de errores. Sus resistencias son +-5%, ¿cuál será el error en su ganancia?
Usando la ecuación, la ganancia es 11. Dada la tolerancia del 5%, ¿podría variar de 6 a 16? ¿Es esto lo que quieres decir?
No, es un error porcentual, no una cifra absoluta que necesita calcular. Si compra una resistencia de 10K, será de 10K +/- 5% (para esta pregunta), por lo que en realidad estará entre 9,5K y 10,5K. La pregunta es cómo puede tomar su ganancia calculada de 11 y calcular en qué rango será la ganancia real. Sugerencia, no es un error del 5%: busque cómo combinar errores, en este caso, los errores del 5% en los valores de resistencia.
Está bien, eso tiene un poco de sentido. Entonces, la resistencia de 10K puede variar de 9,5K a 10,5K, y la resistencia de 1K puede variar de 0,5K a 1,5K. ¿Entonces 1 + (9.5K/1.5K) = 7.33 para el más pequeño y 1 + (10.5K/0.5K) = 22 para el más grande?
@Hello 1k +/- 5% es 950R a 1,05k, no 0,5k a 1,5k.
¡Anotado! Un comentario actualizado: Bueno, eso tiene un poco de sentido. Entonces, la resistencia de 10K puede variar de 9,5K a 10,5K, y la resistencia de 1K puede variar de 0,95K a 1,05K. ¿Entonces 1 + (9.5K/1.05K) = 10.0476 para el más pequeño y 1 + (10.5K/0.95K) = 12.0526 para el más grande?
Parece un error de 8.6582% y 9.5691% respectivamente. Entonces, ¿la tolerancia de ganancia es +/- 18.2273%?
Sus porcentajes son incorrectos y necesita pensar más en lo que significa más/menos.
¿De qué manera son incorrectos mis porcentajes (excluyendo el último)?
Verificación de cordura: parte de la ganancia se debe a la acción del seguidor de voltaje, por lo que el error de ganancia en el peor de los casos debe ser menor que la suma de las tolerancias de la resistencia (en cualquier dirección).

Respuestas (1)

Las resistencias no se pueden fabricar a la perfección, se puede comprar una resistencia de 10k con cierta tolerancia (como 1% o 0,1%), y el fabricante garantiza que estará en este rango. Cuanta más tolerancia, más cara es la resistencia. Esto significa que cada circuito que construyas en el mundo real será diferente. Debido a esto, cuando compra dicha resistencia de 10k con una tolerancia del 1%, no sabe si obtendrá una resistencia de 10.1k o 9.9k o cualquier valor intermedio. Por lo tanto, debe ver si esto afectará el rendimiento del circuito.

Necesitas una ecuación como esta:

A = 1 + R 2 ± R 2 t o yo R 1 + R 1 t o yo

Lo que te da cuatro ecuaciones:

A = 1 + R 2 metro a X R 1 metro a X
A = 1 + R 2 metro i norte R 1 metro a X
A = 1 + R 2 metro a X R 1 metro i norte
A = 1 + R 2 metro i norte R 1 metro i norte

Luego, toma el mínimo y el máximo de las ganancias y encuentra la ganancia más alta y la ganancia más baja, si la tolerancia de ganancia es aceptable en su diseño, siga adelante.

¿Entonces 1 + (9.5K/1.05K) = 10.0476 para el más pequeño y 1 + (10.5K/0.95K) = 12.0526 para el más grande?
¿Por qué en el mundo esto generó una repetición negativa? No les resolví el problema, también usé látex.