En el siguiente diagrama de circuito, ¿por qué hay una resistencia de 100 KΩ ( NO R2 ) conectada al capacitor? Según tengo entendido, la resistencia del capacitor actúa como un filtro de paso alto para bloquear la compensación de CC del micrófono, pero dado que solo el capacitor bloquea la CC, ¿por qué se usa la resistencia de 100k? Según el autor del video (enlace a continuación), dijo que los 100k se usan "para no sobrecargar la salida no amplificada del micrófono". No entiendo esta parte.
Además, ¿solo se puede usar un capacitor en este circuito o en cualquier otro circuito sin la resistencia de 100k?
La resistencia está ahí para proporcionar una ruta de CC para la corriente de polarización de entrada del opamp.
Normalmente se selecciona para que sea igual a la resistencia de CC conectada a la otra entrada, de modo que la corriente de polarización no produzca una compensación de voltaje en la salida del opamp. Pero en este caso, la resistencia de CC efectiva en la entrada inversora es solo 1k||100k = 990Ω, por lo que aquí no se obtiene ese beneficio.
También se selecciona para que sea lo suficientemente alto como para que no afecte la respuesta de frecuencia del circuito en general (junto con el capacitor de bloqueo de CC). En este caso, 0,1 µF y 100 kΩ tienen una frecuencia de esquina de
Esto significa que para frecuencias por encima de este valor, la resistencia no tendrá efecto en la señal de CA, pero habrá una caída (pérdida de amplitud) por debajo de esta frecuencia. Este efecto de "carga" es probablemente a lo que se refería el autor del video.
selected to be the same as the DC resistance connected to the other input
, falla miserablemente, ya que la resistencia de CC a la entrada inversora es de 990 Ω. En este caso, solo puedo asumir que fue elegido simplemente para evitar cargar demasiado la salida del micrófono, o porque el circuito ya tenía algunas partes de 100KΩ.La respuesta de Dave Tweed es excelente en los hechos (y por eso la voté). Dado que esta es básicamente una pregunta de novato que está cubierta/respondida en la mayoría de los libros de texto de introducción a la electrónica, quizás valga la pena hacer un apéndice: cómo resolverlo (o convencerse a sí mismo)... ¡usando SPICE!
Estoy usando un amplificador operacional diferente, el NE5532, que probablemente tenga corrientes de polarización más altas, pero que se usa comúnmente en audio. De lo contrario, el circuito es básicamente el mismo, excepto que también agregué sabiamente un límite de salida ... lo cual no es una mala idea, como verá a continuación por qué:
Hay alrededor de -5V de polarización de CC en la salida (antes de la tapa). Y estos se originan a partir de la amplificación del voltaje de polarización de entrada (alrededor de -50 mV) causado en la entrada por la corriente que fluye a través de la resistencia de polarización de entrada positiva R10. Ahora mire lo que sucede cuando aumentamos esta resistencia R10 a 100 Mohm (o la eliminamos por completo).
La salida entra en saturación; tenemos una pista de por qué sucedió debido a que el voltaje de compensación de entrada también es mucho más alto que antes (alrededor de -200 mV en lugar de -50 mV).
También puede hacer un barrido paramétrico de algunos valores para R10, en este caso 50K, 100K, 150, 200K, que resulta ser suficiente para provocar la saturación de salida con el NE5532.
Y si tiene curiosidad por eliminar (tanto como sea posible, en la práctica no será perfecto) el voltaje de compensación, entonces necesita agregar otra resistencia (R3 = R10) para que coincida aproximadamente con las corrientes de entrada. Esto solo es relevante si desea vivir sin el límite de salida como intenta hacer el circuito de la pregunta. Pero ese es básicamente otro tema, que es el tema de una pregunta diferente aquí).
Finalmente, he subido el código fuente de uno de los circuitos anteriores (muy similares), a saber, el tercero/paramétrico, para que ustedes (los novatos) puedan experimentar por sí mismos. Necesita el macromodelo opamp NE5532 para que el código funcione como está (aunque prácticamente cualquier opamp funcionará de la misma manera pero causará saturación en diferentes valores R10) y, por supuesto, el simulador LTSpice IV .
Efervescencia