Función de transferencia para un amplificador operacional no inversor con retroalimentación

Question

Función de transferencia para un amplificador operacional no inversor con retroalimentación

Física
comentario
función de transferencia
amplificador operacional

jeffrey boca albañil

En los siguientes problemas, se suponen amplificadores operacionales ideales. Este circuito de amplificador operacional aparece en Dorf's Modern Control Systems, 12th Edition (pág. 136):

Con $v_{in}$ a la izquierda y $v_{o}$ A la derecha. La clave de respuestas de Dorf da

\frac{v_{o}}{v_{i norte}} = 1 + \frac{R_{2}}{R_{1}} .

$\frac{v_{o}}{v_{in}} = 1 + \frac{R_{2}}{R_{1}}.$

¿Cómo? Un problema diferente da una respuesta similar:

Donde la respuesta se deriva de la siguiente manera:

v_{o} = A (v_{+} - v_{-})

$v_{o} = A(v_{+} - v_{-})$

v_{o} = A (v_{i norte} - v_{o} \frac{R_{2}}{R_{2} + R_{1}})

$v_{o} = A(v_{in} - v_{o}\frac{R_2}{R_2 + R_1})$

v_{o} = \frac{A v_{i norte}}{1 + A \frac{R_{2}}{R_{2} + R_{1}}}

$v_{o} = \frac{Av_{in}}{1 + A\frac{R_2}{R_2 + R_1}}$

\frac{v_{o}}{v_{i norte}} = \frac{R_{2} + R_{1}}{R_{2}}

$\frac{v_{o}}{v_{in}} = \frac{R_2+R_1}{R_2}$

\frac{v_{o}}{v_{i norte}} = 1 + \frac{R_{1}}{R_{2}}

$\frac{v_{o}}{v_{in}} = 1+\frac{R_1}{R_2}$

porque $A>>1$ .

No veo cómo el primer circuito arroja una respuesta tan similar al segundo cuando su configuración es aparentemente diferente.

Ni siquiera estoy seguro de cómo resolver el circuito uno; normalmente usaría KCL en el $v_o$ nodo pero no hay corriente a través $R_2$ .

Respuestas (2)

Función de transferencia para un amplificador operacional no inversor con retroalimentación

olin lathrop · Answer 1

La función de transferencia de este circuito.

es simplemente Vo = Vin.

R1 está conectado entre la salida opamp y tierra. Carga el amplificador operacional, pero no tiene ningún efecto en el voltaje de salida. La entrada - es impulsada desde la salida a través de R2. Dado que este es un opamp ideal, que por lo tanto tiene una impedancia de entrada infinita, no hay corriente a través de R2 y, por lo tanto, no hay voltaje a través de él.

Sospecho que este dibujo es un error, con R1 destinado a estar entre la entrada y el suelo.

Juan D. · Answer 2

El primer circuito es un búfer de ganancia unitaria, Vout/Vin=1. La clave de respuesta es incorrecta. Tiene razón en que no hay corriente a través de R2, por lo que la retroalimentación mantendrá los nodos + (Vin) y - iguales.

Por la ley de Ohm con corriente cero a través de R2, la salida será igual al nodo (-) y Vin.

Si R1 estuviera conectado al otro lado de R2, la clave de respuesta sería correcta, sería el mismo circuito que su segundo ejemplo.

Función de transferencia para un amplificador operacional no inversor con retroalimentación

jeffrey boca albañil

Respuestas (2)

olin lathrop

Juan D.

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