Ejercicio 1

a) La corriente obtenida en Ix es de o.76 nA

b) El gráfico de la señal de entrada y salida

c) El valor de tensiòn de salida es de 6,715 V  y la ganancia es de 19 veces

d) La ganancia se calcula : (R2/R1+1)

Vo = 19 . 0,35 =6,7V

Ejercicio 2

2)

IL en funcion de Vi ,variando el potenciometro :

El inversor funciona con la tension de entrada siendo iversamente proporsional a la corriente de salida.

El no inversor funciona proporsional la tension de entrada a la intensidad de salida hasta los 6V.

Ejercicio 3

A) Hallar la expresión de la corriente I3 a través de R3.

 

I1 = I2*VR2 = Vo  

 

R2=R3=R4 = I2 = I4

 

I3 = I2 + I4

 

I3/2 = I2 = I4

 

V3 = R3*I3

 

V3 = 2*I2*R3 = 2*I4*R5

 

V2 = Vo

 

V3 = 2Vo 

 

I3 = 2Vo/R3

B) Compruebe prácticamente utilizando software aplicado el valor de la corriente I3.

I3: 0.807 mA

C) Si V1=5000 mV, R1=1k, R2=R3=R4=10k, ¿Cuánto vale I3 y cuál es el sentido de circulación?

 

R2 a R3 

R4 a R3

 

Ejercicio 4

a) Fórmula de ganancia de tensión:
(Vi - 0V) / R5 = (0V - Vx) / R1
Vi/R5 = -Vx/R1
Vx = -(R1/R5) . Vi
(0V-Vx)/R1 + (0V-Vx)/R3 = (Vx-Vo)/R2
Vx/R1 + Vx/R3 + Vx/R2 = Vo/R2
Vx . (1/R1 + 1/R2 + 1/R3) = Vo/R2
Vi . (R1/R5) . (1/R1 + 1/R2 + 1/R3) = Vo/R2
(-R1 . R2/R5) . (1/R1 + 1/R2 + 1/R3) = Vo/Vi
-(R2/R5) - (R1.R2/R5.R3) - R1/R5 = Vo/Vi = G 

b) Tensión de salida del circuito

Vs = 2,121V

c) Tensión de salida variando R1:
La tensión de salida varía proporcionalmente con R1, es decir, si R1 aumenta, Vs también.

Ejercicio 5

a) Corriente Ix:

Ix = 0,041mA

b) Señal de entrada y de salida:

c) Tensión de salida y valor de la ganancia:
Vo = 0,707V      ganancia = 1 

Ejercicio 6

a) Expresión de la amplificación de tensión

I8 = I7

I9 = I8 + I6

VR8 / R8 = VR7 / R7

Vx/R8 = -Vo / R7   ==>   Vx = (-Vo*R8) / R7

VR9 / R9 = (VR8 / R8) + (VR6 / R6)

 (Vi - Vx) / R9 =  (Vx / R8) + [(Vx - Vo) / R6]

(Vi / R9) - (Vx / R9) = (Vx / R8) + (Vx / R6) - (Vo / R6)

(Vi / R9) = Vx [(1/R8) + (1/R9) + (1/R6)] - Vo / R6

Vi / R9 = -Vo * (R8 / R7) * [(1/R8) + (1/R9) + (1/R6)] - Vo / R6

Vi / R9 =  (-Vo / R7) - [Vo * R8 / (R7*R6)] - Vo R8 / (R7*R9) - Vo * (R9 / R6)

Vi / R9 = -Vo * ( (1/R7) + R8 / (R7*R6) + R8 / (R7*R9) + (1/R6)

-Vo = Vi / (R9/R7) + (R9*R8)/(R7*R6) + R8/R7 + R9/R6

                                  -Vo/Vi = 1 / [(R9/R7) + (R9*R8)/(R7*R6) + R8/R7 + R9/R6]

b) Tensión de salida:

Vo = 0,250V

c) Tensión de salida variando R6 y R7:

Ejercicio 1

Ejercicio 1 )

a) Hallar la expresión de la amplificación de tensión.

U1 )

I1 = I2

VR1/R1 = VR2/R2

(V1-0V)/R1 = (Vo1- V1) / R2

V1 . (R2/R1) = Vo1 - V1

[V1 . (R2/R1)] + V1 = Vo1

Vo1 = V1 . (1 + R2/R1)

U2)

I1 = I3

VR1/R1 = VR3/R3

(V1 - 0V )/ R1 = (0V - Vo2) / R3

(R3/R1) . V1 = -Vo2

Vo2 = - V1 . (R3 /R1)

U3)

Vx = Vo2 . [R6 /( R5 + R6)]

I4 = I7

VR4/ R4 = VR7 / R7

(Vo1 - Vx) / R4 = (Vx -Vo) / R7

(R7 / R4) . (Vo1 -  Vx ) = Vx - Vo

[(R7/R4).Vo1] - [(R7/R4). Vx] = Vx - Vo

[- (R7 /R4) . Vo1] + [(R7 / R4) .Vx] + Vx = Vo

Vo= {Vx . [(R7/R4) + 1]} - [Vo1 . (R7/R4)]

Vo = {Vo2 . [R6 / ( R5 + R6 )] . [(R7/R4) + 1]} - [Vo1 ( R7/R4 )]

Resolucion final :

Vo = - {V1 . (R3 /R1) . [R6/(R5+R6)] . [(R7/R4) +1 ]} - {V1 . [1+(R2/R1)] . ( R7/R4)}

b)Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, el valor de la tensión a la salida del sistema. 

c)Si variamos el valor de R1 utilizando software aplicado comprobar que efectos produce en la tensión de salida

Los efectos que produce en la salida variar la resistencia uno son :  a mayor resistencia de entrada mayor valores de tension en la salida.
 

d) ¿Cómo podríamos obtener una ganancia de 20dB?


Vo/Vi = {(R3/R1) . [R6/(R5+R6)] . [(R7/R4) + 1]} - {[1 + (R2/R1)] . (R7/R4)}

Ejercicio 2

Ejercicio 2:

a)     Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, el valor de la tensión a la salida del sistema, sabiendo que la tensión en la entrada es senoidal y su valor pico es de 500 mV.

b)    Grafique con osciloscopio la señal de entrada y salida.

e) Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, la tensión de la salida en una configuración simple de acuerdo con el circuito esquemático de la figura 3.

 Vo = 0.707 V

f) Grafique con osciloscopio la señal de entrada y salida.

Ejercicio 3

a) Armar el  amplificador de instrumentación mostrado en la figura 4

b)Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, el valor de la tensión a la salida del sistema, determinando el rango de variación de este parámetro cuando variamos el porcentaje de ajuste de potenciómetro R11.

c) Grafique con osciloscopio la señal de entrada y de salida máxima y mínima

Entrada mínima

Salida mínima





Entrada máxima

Salida máxima



d) Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, para el valor de tensión de salida máximo, el valor de la ganancia diferencial, deberás tener en cuenta que para realizar esta medición habrá que aplicar el teorema de superposición haciendo en este caso 0V la señal de V3.





Ejercicio 1

Ejercicio 1 :

a)Dibujamos el circuito de la figura 1 utilizando softwere aplicado .


b)Aplicar a la entrada una señal senoidal de 10Hz 25mVp

c)Verificar practicamente realizando una simulacion con software aplicado, el valor de la tensión a la salida del sistema, y calcular el valor de la ganancia de tensión y expresarla en dB.

 

 Vo = 5,047 V
G = 201,88 veces = 46,102 dB



d)Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia hasta los 200 KHz completando la siguiente tabla.

e) Con los valores obtenidos en la tabla determinar la curva de respuesta en frecuencia , graficando la variacion de la ganancia de tension en dB , en funcion de la frecuencia en escala logaritmica.

f) Determinar las frecuencias de corte, es decir aquellos valores en la que la ganancia de tensión haya disminuido -3 dB de su valor máximo, marcar dichos valores en la curva y determinar el ancho de banda de la respuesta en frecuencia.

 

 BW=Fcs-Fci=30kHz-0kHz

 BW=30kHz

g) Modificar el circuito anterior tal como muestra la figura 2.

h) Repetir para esta nueva configuración circuital los puntos b), c), d), e).

Vo = 2,369 V
G = 94,76 veces = 39,53 dB

i) Graficar respuesta en frecuencia, y determinar nuevamente las frecuencias de corte y el BW, hacer comentarios.

BW = Fcs-Fci = 30kHz-10Hz
BW = 29,09kHz

Ejercicio 2

a) Dibujar el circuito de la figura 3 utilizando software aplicado.

b) Aplicar a la entrada una señal senoidal de 10 Hz 25 mVp.

c) Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, el valor de la tensión a la salida del sistema, y calcular el valor de la ganancia de tensión y expresarla en dB.

d) Repetir el punto anterior para otros valores de frecuencia hasta los 500 KHz completando la siguiente tabla:

e) Con los valores obtenidos de frecuencia en la tabla determinar la curva de la respuesta en frecuencia, graficando la variación de la ganancia de tensión en dB, en función de la frecuencia en escala logarítmica.

f) Determinar las frecuencias de corte, es decir aquellos valores en la que la ganancia de tensión haya disminuido - 3 dB de su máximo, marcar dichos valores en la curva y determinar el ancho de banda de la respuesta en frecuencia

 BW = Fcs - Fci = 275 KHz - 0 275 KHz

g) Modificar el circuito anterior tal como muestra la figura 4

h) Repetir para esta nueva configuración circuital los puntos b, c, d y e.

i) Graficar la respuesta en frecuencia, y determinar nuevamente las frecuencias de corte y el BW, hacer comentarios.

j) A continuación determinaremos la frecuencia de corte superior del circuito de la figura 2 mediante mediciones en régimen transitorio. Para ello reemplazaremos el generador de señal senoidal por uno de onda cuadrada de 25 mVpp, 1 kHz.

k)Verificar prácticamente  realizando una simulación con software aplicado, el valor de la tensión a la salida del sistema midiendo el tiempo de crecimiento (rise time) y graficar la señal de entrada y salida.

 l) Calcular el valor de la frecuencia de corte inferior, mediante la siguiente fórmula: 

dFo = 0,35/Tr = 22,32KHz