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Generador de onda triangular.
Integrador con Amplificador Operacional
Entrada senoidal, salida triangular
Si a un integrador se le mantiene la entrada a un
nivel de corriente continua (constante), por un largo periodo de tiempo, este
llegará a saturación.
Observando las figuras del gráfico más abajo se puede ver que si la onda de entrada es
cuadrada, el área acumulada es la que se muestra en la primera figura y la forma de onda de la salida será
la que se muestra en la tercera figura.
Se puede ver que la tercera figura es el inverso
de la segunda debido a que se utiliza un
amplificador operacional como inversor
 Entre t0 y T1: En el gráfico superior se ve que
mientras la tensión de entrada (Vent) se mantiene constante positiva el área
acumulada aumenta y la tensión de salida (Vsal) tiene pendiente negativa debido
a la inversión (la señal de entrada ingresa por el terminal inversor del
amplificador operacional).
En t1: La forma de onda de la entrada cambia su
polaridad bruscamente a un valor negativo, el área acumulada va disminuyendo
y la forma de onda de la salida tiene pendiente positiva.
En t2: La entrada cambia a un valor positivo
bruscamente y el ciclo se vuelve a repetir.
En el gráfico anterior el tiempo en que la señal de
entrada permanece constante, ya sea positiva o negativa, no es suficiente para
que el integrador de se sature en su salida
Si la entrada es una onda cuadrada, el integrador
se puede utilizar como generador de onda triangular
Señal de entrada sinusoidal
Si la tensión de entrada es sinusoidal, las
diferentes formas de onda se ven en el siguiente gráfico
En este caso el área acumulada inicia con un valor
negativo debido a la parte de la señal de entrada (Vent) que existe entre -90°
y 0°. De 0° a 90° el área acumulada es positiva. Esta área se resta del
área negativa previa hasta cancelarse cuando se llega a los 90°. Después el
área acumulada vuelve a crecer hasta llegar a los 180°. Después de los 180° la
entrada empieza a disminuir y esto causa que también empiece a disminuir
el área acumulada.
La forma de onda de la salida es invertida a
la del área acumulada debido a que la entrada de la señal se hace en la entrada
inversora
Matemáticamente:
- Área acumulada = -Vp cos ωt
- Salida invertida = Vsal = Vp cos ωt
Con la tensión pico de salida = Vp = (1 / RC) Vent
La tensión de salida será:
Vsal =
(1 / RC) Vent cos ωt
Enlaces relacionados
- Orden, fase, relación de
tensión entrada / salida
- Filtros
(concepto)
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