ElectroYou - la comunità dei professionisti del mondo elettrico

da **PietroBaima** » 13 feb 2013, 21:46

Bravo, cosa fa questo circuito, in definitiva?

da **elegos** » 13 feb 2013, 21:49

Amplifica in egual misura le tensioni in ingresso ed inverte la prima? :lol:

da **PietroBaima** » 13 feb 2013, 21:56

quindi, detto in un altro modo, è un amplificatore da strumentazione con guadagno 31, fatto con solo due amplificatori operazionali.

Alura, se stasera torno presto ti faccio il nostro solito riassunto su come fare a risolvere velocemente il circuito, così avrai una traccia per fare da solo il caso generale di questo amplificatore da strumentazione.
(Mica ti avevo dato un caso particolare che amplifica 31 a caso, sai ;-)

) e con un ingresso in più.
Sei contento? :mrgreen:

Bye, so far, e ancora complimenti per i risultati raggiunti!

da **PietroBaima** » 14 feb 2013, 22:59

Torniamo a noi, facendo il solito riassunto del circuito appena analizzato.

Il circuito da porre sotto analisi è questo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Cerchiamo di dividere il circuito.
Conviene cercare di capire (molto spesso questo è un metodo che funziona bene) quanto valga la tensione ad ogni uscita dell'operazionale, evidenziando le tensioni note.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Cerchiamo, quindi, di calcolare quanto valga la tensione Va.
Il circuito che possiamo derivare, sfruttando le tensioni note, per il calcolo di Va è questo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Qui possiamo applicare la sovrapposizione degli effetti, per V1 e V2.

Accendiamo V1, mentre V2 è spento: abbiamo quindi un amplificatore non invertente:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

La cui tensione di uscita è: $V_a^ \prime=2.1V_1$

Adesso accendiamo l'altro generatore. Il circuito diventa:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

La resistenza pari a 10R non serve, perché vede 0V ad entrambi i capi, pertanto possiamo buttarla via. In definitiva il circuito è un amplificatore invertente e la sua uscita vale $V_a^{\prime \prime}=-V_2$ .

Complessivamente si ha che V_a=2.1V_1-V_2

Ritorniamo al circuito principale, sapendo però quanto vale V_a

.

Il circuito quindi è:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Quindi ora basta risolvere la parte più scura. Si tratta di un sommatore invertente, per il quale bisognerebbe sapere la formula risolutiva senza calcolarla di volta in volta. Comunque, se non la si ricorda si può utilizzare la ormai ricorrente sovrapposizione degli effetti.
Si ottiene che (la scrivo guardando il circuito):

$V_o=V_2\left( 1+ \frac{10R}{R/2} \right)-\left(2.1V_1-V_2 \right)\left( \frac{10R}{R} \right)-V_1\left( \frac{10R}{R} \right)$

Semplificando si ha:

$\boxed{V_o=31\left( V_2-V_1\right)}$

Adesso, avendo risolto questo circuito, cerchiamo di affrontare il caso generale.

Risolvi questo circuito:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Dopodichè faremo una review di tutti i dubbi che hai, prima di fare altro.

da **elegos** » 15 feb 2013, 15:39

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

$V_A=\left(1+\frac{R_2}{R_1//R_g}\right)V_1$

$V_A=\left(1+\frac{R_1R_2+R_2R_g}{R_1R_g}\right)V_1$

$V_A=\left(1+\frac{R_2}{R_g}+\frac{R_2}{R_1}\right)V_1$

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

$V_{B_1} = - \frac{R_1}{R_g}V_1$

$V_{B_2} = - \frac{R_1}{R_2}V_a$

$V_B = - \frac{R_1}{R_g}V_1 - \frac{R_1}{R_2}V_a$

$V_B = - \frac{R_1}{R_g}V_1 - \frac{R_1}{R_2}\left(1+\frac{R_2}{R_g}+\frac{R_2}{R_1}\right)V_1$

$V_B = -\left(\frac{R_1}{R_g} + \frac{R_1}{R_2}\left(1+\frac{R_2}{R_g}+\frac{R_2}{R_1}\right) \right)V_1$

Senza perder tempo in semplificazioni, il ragionamento fin qui è giusto?

da **PietroBaima** » 15 feb 2013, 15:53

Bravo, è giusto, ma ti devi ricordare che il primo operazionale sentirà anche l'effetto della V2.
Confronta con il mio riassunto qui sopra.

da **elegos** » 15 feb 2013, 15:59

Dici che conviene analizzare componente per componente con le varie tensioni per evitare calcoli biblici alla fine? OK :)

da **PietroBaima** » 15 feb 2013, 16:02

già. Apparentemente sembra più semplice sovrapporre V2, ma poi la paghi dopo. Meglio liberarsi per sempre del primo operazionale, poi passare al secondo.

da **elegos** » 16 feb 2013, 15:17

Cerchiamo di analizzare il primo opamp:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Si divide in tre circuiti da sommare:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

(già calcolato sopra)

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

da **PietroBaima** » 16 feb 2013, 15:48

bene, prosegua! :ok:

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