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Integrador con Amplificador Operacional
Área bajo la curva
Un circuito integrador realiza un proceso de suma
llamado "integración". La tensión
de salida del circuito integrador es proporcional al área bajo la curva de
entrada (onda
de entrada), para cualquier instante.
Integrador con un amplificador
operacional
En el siguiente gráfico se puede ver una señal de
entrada (línea recta) de 3 voltios que se mantiene continuo con el pasar del
tiempo.
Onda de entrada
El el siguiente gráfico se muestra que el área bajo
la curva en un momento cualquiera es igual al valor de la entrada multiplicado
por el tiempo. Vsal = Vent x t
Onda de salida
Por ejemplo:
al terminar el primer segundo, el área bajo la curva es Vent x t = 3 x 1 = 3
al terminar el siguiente segundo, el área bajo la curva es Vent x t = 3 x 2 = 6
al terminar el tercer segundo, el área bajo la curva es Vent x t = 3 x 3 = 9
al terminar el cuarto segundo, el área bajo la curva es Vent x t = 3 x 4 = 12
Dando los valores de
resistor R = 1 MΩ y
capacitor C = 1 uF al primer gráfico, el valor de la
tensión de salida es: Vsal = - (1 / RC) x Vent x t.
La ganancia de este
amplificador en este caso es:
-1 / (1 x 106 x 1 x 10-6) = -1, y el signo negativo se
debe a que el amplificador operacional está configurado como amplificador
inversor
Así:
al terminar el primer segundo, Vsal = - Vent x t = - 3 x 1 = - 3
al terminar el siguiente segundo, Vsal = - Vent x t = - 3 x 2 = - 6
al terminar el tercer segundo, Vsal = Vent x t = - 3 x 3 = - 9
al terminar el cuarto segundo, Vsal =Vent x t = - 3 x 4 = - 12
Esta tensión de salida no crece indefinidamente (en
sentido negativo).
Hay un momento, como se puede ver el último gráfico en que
ésta línea se mantiene a un valor constante. Esto sucede cuando el amplificador
llega a su tensión de saturación.
Enlaces relacionados
- Orden, fase, relación de
tensión entrada / salida
- Filtros
(concepto)
-
Derivador con amplificador operacional
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