La mejor topología para atenuador activo

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de cada topología de atenuador de amplificador operacional? ¿Cuál usarías?

Divisor de resistencia seguido de un búfer:

1ra topología

Atenuador de amplificador operacional inversor:

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"¿Cuál usarías?" Esto depende de muchas cosas, es muy amplio... ¿Tienes más contexto?
El mejor es el que cumple con sus requisitos. ¿Necesita alta impedancia de entrada? ¿Necesita baja impedancia de salida? ¿Quieres invertir la señal o no?

Respuestas (2)

Como dicen los comentarios, depende de lo que quieras hacer. Pero quiero señalar algo peligroso sobre su segundo circuito: si funciona con una ganancia inferior a la unidad, el amplificador operacional puede oscilar.

Muchos amplificadores operacionales se especifican como "estables de ganancia unitaria", pero de hecho oscilarán si su ganancia es menor que la unidad. TL074/084 es un ejemplo.

Otros amplificadores operacionales como el NE5534 son estables solo con una ganancia superior a 5. Si ejecuta un NE5534 con una ganancia inferior a 5, oscilará.

Existe una cura para este problema de oscilación: debe agregar ganancia de ruido al circuito. Lo hace simplemente agregando una resistencia desde la entrada del amplificador operacional (-) a tierra de modo que la ganancia de esa resistencia y la resistencia de retroalimentación sea al menos la unidad. Entonces puede tener una resistencia de entrada más grande (R2) para obtener menos de la unidad.

Me encontré con este problema exacto hace casi 30 años y EDN o Electronic Design escribieron un buen artículo sobre el problema algún tiempo después. Para entonces, ya había descubierto cuál era el problema y lo había solucionado, pero el artículo de la revista entró en muchos detalles en los que no había pensado.

Creo que la situación "peligrosa" es la misma que para cada amplificador de ganancia unitaria (positiva). Y, sí, esta resistencia adicional mejora el margen de fase. Pero no entiendo el argumento R2. ¿Por qué R2 debería ser más grande?
No creo que disminuir la ganancia por debajo de la unidad haga que los amplificadores estables de ganancia unitaria oscilen. En el límite de gran atenuación, R2=0, por lo que el ruido del circuito es básicamente un seguidor. Si el opamp es estable en ganancia unitaria, no hay oscilaciones.

El consejo* de Jim Williams era "siempre invertir, a menos que no puedas".
Dicho esto, hice una etapa de atenuador conmutado y descubrí que la no inversión era más fácil.

*De uno de sus compendios de "Diseño de circuitos analógicos".

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