DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA
ELECTRÓNICA II
NRC: 2844
LABORATORIO N°1
AMPLIFICADOR CLASE A
PROFESOR: ING. DANIEL TRIVIÑO
INTEGRANTES:
BRYAN LOARTE
PABLO MOSQUERA
SANGOLQUÍ, 10 DE JUNIO DEL 2018
Contenido
1.
Tema ........................................................................................................................................... 3
2.
Objetivos .................................................................................................................................... 3
3.
Marco Teórico ........................................................................................................................... 3
4.
Equipos y Materiales................................................................................................................. 3
5.
Procedimiento de la práctica .................................................................................................... 4
6.
Análisis de resultados. ............................................................................................................... 5
6.1 Análisis del Circuito Ilustración 1 Amplificador Lazo Abierto .......................................... 5
6.2 Análisis del Circuito Ilustración 2 Amplificador Inversor .................................................. 7
6.3
Análisis del Circuito Ilustración 3 Amplificador No Inversor ...................................... 9
6.4
Análisis del Circuito Ilustración 4 Seguidor de Tensión................................................ 9
Conclusiones y Recomendaciones .......................................................................................... 11
8.
Conclusiones ................................................................................................................................ 11
Recomendaciones ........................................................................................................................ 11
9.
10.
Bibliografía .............................................................................................................................. 11
Anexos .................................................................................................................................. 11
Tabla de Ilustraciones
Ilustración 1 Amplificador Lazo Abierto ............................................................................................ 4
Ilustración 2 Amplificador Inversor .................................................................................................... 4
Ilustración 3 Amplificador No Inversor .............................................................................................. 5
Ilustración 4 Seguidor de Tensión ....................................................................................................... 5
Ilustración 5 Canal 1: Vi y Canal 2: Vo .............................................................................................. 6
Ilustración 6 Señal de entrada ............................................................................................................. 6
Ilustración 7 Canal 1: Vi y Canal 2: Vo .............................................................................................. 8
Ilustración 8 Señal de entrada ............................................................................................................. 8
1. Tema
Introducción a los amplificadores operacionales
2. Objetivos


Que el estudiante se familiarice con el amplificador operacional.
Que el estudiante se familiarice con el funcionamiento de circuitos amplificador inversor, no
inversor, seguidor de tensión y las características del CI741.
3. Marco Teórico
Amplificador
Operacional
El concepto original del AO procede
del campo de los computadores
analógicos, en los que comenzaron a
usarse técnicas operacionales en una
époc tan temprana como en los años
40.
Posee alta impedancia
de entrada y baja
impedancia de salida.
Capaz de realizar
diferentes poeraciones
LLos primeros
amplificadores
operaciones contenpian
tubos al vacío en vez de
transistores
-Son muy comunes.
-Bajo costo.
.Facilidad de uso.
-Gran manejo.
4. Equipos y Materiales






Osciloscopio
Multímetro
Generador de señales
4 Resistencia de 1kΩ
1 Resistencia de 10W de 8Ω
4 amplificadores operacionales LM741
5. Procedimiento de la práctica



Señal de prueba: senoidal de 500mVp a 1 KHz
Fuente de alimentación +- 12V
Simulación previa
Para los tres circuitos propuestos, realice lo siguiente:
1.- Mida el Vi y Vo, cuando no existe una señal de entrada y el dispositivo solo está
energizado.
2.- Mida el Vi y Vo, con la señal de prueba en la entrada.
3.- Realice los cálculos teóricos de la Ganancia de cada circuito.
4.- Varíe la frecuencia de la señal de entrada desde 1Hz, 100Hz, 300Hz, 500Hz, 1KHz,
3KHz, 5KHz, 8Khz, 10KHz, 15KHz, 17KHz, 20KHz, 50KHz, 100 KHz, 500 KHz
verifique la ganancia obtenida, así como la forma de onda encontrada.
5.- Compare los resultados con los teóricos y los simulados, exponga sus conclusiones.
1. Amplificador Lazo Abierto.
Ilustración 1 Amplificador Lazo Abierto
2. Amplificador Inversor, Ganancia 10.
Ilustración 2 Amplificador Inversor
3. Amplificador No Inversor, Ganancia 8.
Ilustración 3 Amplificador No Inversor
4. Seguidor de Tensión.
Ilustración 4 Seguidor de Tensión
6. Análisis de resultados.
6.1 Análisis del Circuito Ilustración 1 Amplificador Lazo Abierto
Datos:
𝑅𝐿 = 8 𝛺
𝑅1 = 560 𝛺
𝑅2 = 3 k𝛺 = 1𝑘𝛺 + 1𝑘𝛺 + 1𝑘𝛺
𝑉3 = 12 𝑉
𝑉1 = 500 m𝑉
𝑉2 = −12 𝑉

Mida el Vi y Vo, cuando no existe una señal de entrada y el dispositivo solo está energizado.
Ilustración 5 Canal 1: Vi y Canal 2: Vo

0V
𝑉𝑖 simulado
0V
𝑉𝑖 real
Error porcentual 0 %
0V
𝑉𝑜 simulado
0V
𝑉𝑜 real
Error porcentual 0%
Mida el Vi y Vo, con la señal de prueba en la entrada con frecuencia de 1kHz.
Ilustración 6 Señal de entrada

Simulado
Medido
𝑉𝑖𝑝𝑝
998 [mV]
1,02 [V]
Simulado
vs Medido
2.16%
𝑉𝑜𝑝𝑝
409[mV]
1,04 [V]
60.67%
Realice los cálculos teóricos de la Ganancia de cada circuito.
 Simulado
𝑉𝑖 = 998 [𝑚𝑉]
𝑉𝑜 = 409 [𝑚𝑉]
𝑉𝑜 409 [𝑚𝑉]
𝐴𝑣 = =
= 0.41
𝑉𝑖 998 [𝑚𝑉]
 Medido
𝑉𝑖 = 1.02 [𝑉]
𝑉𝑜 = 1.04 [𝑉]
𝑉𝑜 1.04 [𝑉]
𝐴𝑣 = =
= 1.02
𝑉𝑖 1.02 [𝑉]
 Error porcentual
1.02 − 0.41
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
𝑥100%| = 59.8%
1.02

Varíe la frecuencia de la señal de entrada desde 1Hz, 100Hz, 300Hz, 500Hz, 1KHz, 3KHz,
5KHz, 8Khz, 10KHz, 15KHz, 17KHz, 20KHz, 50KHz, 100 KHz, 500 KHz verifique la
ganancia obtenida, así como la forma de onda encontrada.
 Los gráficos de las ondas obtenidas en la simulación y en la practica se
encontrará en anexos.
Frecuencia
[Hz]
1
100
300
500
1k
3k
5k
8k
10k
15k
17k
20k
50k
100k
500k
Ganancia
Teórica
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,41
0,20
0,10
0,02
Vo Real [V]
Vi Real [V]
1,38
1,08
1,00
1,02
1,04
1,08
1,08
1,20
1,10
1,06
1,06
1,06
0,52
0,24
0,18
0,80
1,06
1,02
1,02
1,02
1,04
1,04
1,02
1,02
1,02
1,02
1,00
1,02
1,02
1,02
Ganancia
Real
1,73
1,02
0,98
1,00
1,02
1,04
1,04
1,18
1,08
1,04
1,04
1,06
0,51
0,24
0,18
6.2 Análisis del Circuito Ilustración 2 Amplificador Inversor
Datos:
𝑅𝐿 = 8 𝛺
𝑅1 = 100 𝛺
𝑅2 = 1 k𝛺
𝑉2 = 12 𝑉
𝑉1 = 500 m𝑉
𝑉3 = −12 𝑉
Error Real
Vs Teórica
76,23%
59,76%
58,18%
59,00%
59,79%
60,52%
60,52%
65,15%
61,98%
60,55%
60,55%
61,32%
60,78%
58,33%
88,88%

Mida el Vi y Vo, cuando no existe una señal de entrada y el dispositivo solo está energizado.
Ilustración 7 Canal 1: Vi y Canal 2: Vo

0 V 𝑉𝑜 simulado
0V
𝑉𝑖 simulado
0 V 𝑉𝑜 real
0V
𝑉𝑖 real
Error porcentual 0 % Error porcentual 0%
Mida el Vi y Vo, con la señal de prueba en la entrada con frecuencia de 1kHz.
Ilustración 8 Señal de entrada

Simulado
Medido
𝑉𝑖𝑝𝑝
998 [mV]
940 [mV]
𝑉𝑜𝑝𝑝
404[mV]
1,02 [V]
Simulado
vs Medido
6.17%
60.39%
Realice los cálculos teóricos de la Ganancia de cada circuito.
De las diapositivas obtenidas del Ing. Roberto Triviño, se obtiene la siguiente fórmula para el
Amplificador Inversor.
𝑉𝑜 = −𝑉𝑖
𝑅2
𝑅1
Cabe recalcar que, para obtener el valor de la resistencia, el signo no se involucra, ya que ese
muestra el cambio de voltaje de la entrada
Como se desea obtener una ganancia de 10, esto quiere decir que:
𝑉𝑜
𝑅2
= 10 = −
𝑉𝑖
𝑅1
Sea 𝑅1 = 100Ω
10 = −
𝑅2
→ 𝑅2 = 1000Ω = 1𝑘Ω
100
 Simulado
 Medido
 Error porcentual
𝑉𝑖 = 999 [𝑚𝑉]
𝑉𝑜 = 404 [𝑚𝑉]
𝑉𝑜 404 [𝑚𝑉]
𝐴𝑣 = =
= 0.40
𝑉𝑖 999 [𝑚𝑉]
𝑉𝑖 = 940 [𝑚𝑉]
𝑉𝑜 = 1.02 [𝑉]
𝑉𝑜 1.04 [𝑉]
𝐴𝑣 = =
= 1.02
𝑉𝑖 1.02 [𝑉]
1.02 − 0.40
𝑥100%| = 60.78%
1.02
Varíe la frecuencia de la señal de entrada desde 1Hz, 100Hz, 300Hz, 500Hz, 1KHz, 3KHz,
5KHz, 8Khz, 10KHz, 15KHz, 17KHz, 20KHz, 50KHz, 100 KHz, 500 KHz verifique la
ganancia obtenida, así como la forma de onda encontrada.
 Los gráficos de las ondas obtenidas en la simulación y en la práctica se
encontrará en anexos.
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |

Frecuencia
[Hz]
1
100
300
500
1k
3k
5k
8k
10k
15k
17k
20k
50k
100k
500k
Ganancia
Teórica
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,41
0,41
0,41
0,24
0,12
0,025
Vo Real
Vi Real
1,14
1,18
1,08
1,04
1,02
1,08
1,08
1,32
2,00
1,96
1,82
1,92
0,70
0,44
0,08
0,84
0,96
0,96
0,96
0,94
0,94
0,94
0,98
0,98
0,98
0,96
0,96
0,96
0,98
0,98
Ganancia
Real
1,36
1,23
1,13
1,08
1,09
1,15
1,15
1,35
2,04
2,00
1,90
2,00
0,73
0,45
0,08
6.3 Análisis del Circuito Ilustración 3 Amplificador No Inversor
6.4 Análisis del Circuito Ilustración 4 Seguidor de Tensión
Error Real
Vs Teórica
70,53
67,46
64,44
63,08
63,14
65,19
65,19
70,30
80,40
79,50
78,37
79,50
67,09
73,27
69,38
7. Obtención de la Amplitud con respecto a la frecuencia.
-Amplificador Lazo Abierto
Amplitud VS Frecuencia
2
1,8
Amplitud [V]
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
100000
1000000
Frecuencia [Hz]
-Amplificador Inversor
Amplitud VS Frecuencia
3,00
Amplitud [V]
2,50
2,00
1,50
1,00
0,50
0,00
1
10
100
1000
Frecuencia [Hz]
-Amplificador No Inversor
-Seguidor de Línea
10000
8. Posibles causas de la diferencia del voltaje de salida de lo medido con lo simulado
Como la resistencia de salida es baja en sí de 8Ω, y la configuración en cortocircuito virtual es:
Según el Datasheet del C.I LM741 la 𝑅𝑜𝑢𝑡 = 50Ω, y la 𝑅𝐿 = 8Ω que colocamos, va a provocar que
caiga mayor tensión en la 𝑅𝑜𝑢𝑡 que en la 𝑅𝐿 .
9. Conclusiones y Recomendaciones
Conclusiones
 De los circuitos realizados, el que se obtuvo menor error es el Seguidor de línea,
constatando su buen funcionamiento, ya que en este la única resistencia que se
involucra es la de salida, además que se puede apreciar más en la relación de
Amplitud VS Frecuencia, donde se denota mayor estabilidad que en los otros
circuitos.
 Una causa de que los errores sean muy altos es porque en el Datasheet se recomiendo
resistencias de salida del orden de los kΩ, en cambio se ingresó una resistencia de
8Ω.
Ilustración 9 Condiciones del Amplificador (LM741)
Imagen extraída del Datasheet LM741 National Instrument
Recomendaciones
 Es necesario trabajar con los datasheet de los elementos electrónicos establecidos
para las prácticas, pues en ellos especifican las condiciones a cómo trabajan
eficientemente los C.I.
10. Bibliografía
Cuaderno de Apuntes de Electrónica II - Ing. Roberto Triviño
11. Anexos
-Amplificador Lazo Abierto

1 Hz

100 Hz

300 Hz

500 Hz

1 kHz

3 kHz

5 kHz

8 kHz

10 kHz

15 kHz

17 kHz

20 kHz

100 kHz

500 kHz
-Amplificador Inversor

1 Hz

100 Hz

300 Hz

500 Hz

1 kHz

3 kHz

5 kHz

8 kHz

10 kHz

15 kHz

17 kHz

20 kHz

100 kHz

500 kHz