ganancia de voltaje del circuito diferenciador

Circuito diferenciador de amplificador operacional

¡Hola! Me encontré con esta pregunta en el laboratorio y han pasado varios años desde la última vez que hice circuitos analógicos. La ganancia de voltaje aquí en este amplificador operacional debe ser 0.707 (corte de -3db), y nos pide que encontremos la capacitancia. La forma en que lo veo es

V_entrada/(1000 + 1/jwC) = -V_salida/10000

Y después de realizar un poco de aritmética simple, podremos encontrar la capacitancia. Sin embargo, la respuesta que estoy recibiendo es incorrecta, por lo que alguien podría mostrarme el funcionamiento de cómo se debe hacer esto.

¡Muchas gracias amigos!

¿Recuerdas que w=2*pi*f?
1000 = |-j 1/ωC| usaste una regla de calculo?
@BeB00 sí lo hice
@TonyStewart.EEsince'75, no, lo siento, ¿qué es una regla de cálculo?
Una forma rápida de realizar divisiones sin calculadora
@TonyStewart.EEsince'75, ¿podría decirme más sobre cómo se aplica la regla de cálculo? Las soluciones dicen que la capacitancia debe ser de 3.2 microfaradios, y no obtengo eso en mi calculadora.
@ A. Garrod si nos muestra los pasos en su cálculo, podemos mostrar dónde se equivocó. Necesitamos saber la frecuencia.
@ BeB00 ¿es correcta la fórmula que estoy usando para la ganancia de voltaje? la frecuencia es 50Hz
@ A. Garrod, ¿entendió la regla de geometría vectorial en mi respuesta?
"Sin embargo, la respuesta que estoy recibiendo es incorrecta" - Está bien, morderé. ¿Qué respuesta obtienes y cómo la obtienes?

Respuestas (2)

Aquí no importa que 1/j=-j -significando -ve cambio de fase, pero sí importa que 1/|Zin|=1/√(1+1) = 1/√2= 1/ 1.414= 0.707

significado A V = R F ( R i norte + 2 π F C ) = 5 / 2

No olvides tu Álgebra Vectorial

ingrese la descripción de la imagen aquíPero si lo hace, puede encontrar lo anterior útil en el futuro

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

f = 50 Hz y Xc = 1000 ohmios por lo que C = 1 2 π × 50 × 1000 = 3.183 uF.

pero si Xc=1k, ¿no es Rin=2k y ganancia=-5?
-5 en f >= 2 décadas cuando Xc va hacia 0 pero -3dB o 0.707 de -5 cuando R=|Xc|
¿Estamos asumiendo que el reactor de la capacitancia es de 1000 ohmios? si es así, ¿por qué?
@ BeB00 no, Rin no es 2k, es 1000 - j1000 y la ganancia es 7.071
@A.Garrod sí, eso produce el punto de 3 dB en el espectro de este circuito de filtro de paso alto.
Ah, claro, estaba confundido en la mezcla de operaciones de ganancia absoluta de 0.707 y punto de -3db