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Invertir no circuito de amplificador operacional con ganancia = 1

Me estoy preparando para un examen y tengo un problema con el siguiente ejercicio (espero que mi traducción es bastante buena):

Tenemos una op-circuito amplificador con ganancia \$G=+1V/V\$ AC señales y \$G=0V/V\$ para DC. El amplificador operacional tiene dos fuentes de alimentación. La entrada resistencia (por medio-rango de CA de señales) es \$50k\Omega\$. Suponga que condensadores adicionales (si es necesario) son infinitamente grande.

La señal de entrada de onda cuadrada con ciclo de trabajo \$50\%\$, ha \$V_{pp}=50mV, \ f=1MHz\$ y offset \$ 5V\$.

Op-amp parámetros: \$A_0=10^5 V/V, \ f_{UG}=2MHz, \ I_+=I_-=2\mu Un, \ SR=2V/\mu s\$

  1. Dibuje un diagrama del circuito, calcular cada resistencia
  2. En un gráfico, dibujar \ $v_{in}(t)\$ \$v_{out}(t)\$
  3. Calcular el tiempo \$t_x\$ que pasa desde el momento en que la señal de salida alcanza \$-20mV\$ hasta el momento en que alcanza \$+20mV\$

Primera pregunta: ¿está la información acerca de las corrientes de polarización de entrada importante?

En segundo lugar, creo que el circuito tendrá este aspecto:

enter image description here

Y aquí, de medio-rango de señales de CA \$R_{in}=R_3=50k\Omega\$

En este circuito \$G=1+\frac{R_2}{R_1}=1V/V\$, por lo tanto \$R_1=+\infty\$

Y desde \$R_3\$ es una compensación de la resistencia y sólo ve \$R_2\$, luego tenemos: \$R_2=R_3=50k\Omega\$

Debido a la amplitud de la señal de entrada es igual a \$50mV\$, entonces hay una posibilidad de que el SR efecto puede ocurrir. Debemos revisarlo. \$A_{in}=A_{out}=50mV\$

No estoy seguro acerca de inglés de nomenclatura, así:

\$f_{UG} \ - \ \text{Unidad, la Ganancia de lazo abierto} \\ f_{CL} \ - \ \text{-3dB punto de bucle cerrado} \$

Y tenemos:

\$f_{CL}=\frac{f_{UG}}{G}=f_{UG}=2MHz\$

Así:

\$A_{out}\cdot2\pi\cdot f_{CL}=50mV\cdot2\pi\cdot2MHz\approx 0.63V/\mu s < SR=2V/\mu s\$

No habrá SR efecto.

Tiempo de subida:

\$t_r=\frac{0.35}{f_{CL}}=175ns\$

\$10\%\cdot50mV=5mV\$

Por lo tanto, \$t_r\$ es la respuesta para la pregunta no. 3.

Y la gráfica, creo que va a tener este aspecto

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Es mi solución correcta?

1voto

Marco Zollinger Puntos 165

Los cálculos ven correctos para mí, no veo por qué el valor exacto de la corriente de polarización de entrada sería pertinente en este caso. Sin embargo soy sólo un estudiante.

¡Buena suerte con tus exámenes!

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