Come usare un amplificatore operazionale
Gli Amplificatori Operazionali (op-amp) sono una scorciatoia elettronica. Usare un op-amp è più facile e veloce dell'alternativa: costruire un amplificatore da transistor discreti, resistenze e condensatori.
Poiché tutti i componenti nell'op-amp sono costruiti nello stesso piccolo quadrato di silicio, i componenti possono essere precisamente adattati, creando caratteristiche di amplificatore migliori di quelle che altrimenti potrebbero essere raggiunte costruendo un circuito amplificatore da componenti discreti.
Mentre ci sono molti stili diversi di Amplificatori Operazionali, per questo esempio useremo l'op-amp LM741 a uso generale configurato come amplificatore non-invertente con un guadagno di 11. L'ingresso atteso all'amplificatore sarà un segnale che può variare da 0 a 1 Volt.
Cosa serve
- Breadboard
- Cavi jumper per breadboard
- 2 alimentatori DC
- Op-amp LM741
- Resistenze
- Multimetro
Istruzioni
Inserire l'LM741 nella breadboard. Le due file di pin nel package DIP dell'LM741 dovrebbero cavalcare la trincea che divide ogni lato della breadboard.
Le connessioni all'LM741 saranno fatte inserendo i terminali dei componenti nei fori nella breadboard accanto alle rispettive gambe dell'op-amp LM741.
Collegare il terminale di ground dell'alimentazione al pin 4 (-V) dell'op-amp LM741.
Collegare il terminale di alimentazione dall'alimentazione al Pin 7 (+V) dell'op-amp LM741.
Collegare una resistenza da 100 Ohm dal pin 2, l'ingresso invertente, a ground. Questa è la resistenza di ground (Rg).
Collegare una resistenza da 1k Ohm tra i pin 2 e 6 dell'op-amp LM741. Questa è una resistenza di feedback (Rf).
Calcolare il guadagno. Il guadagno per un circuito op-amp non-invertente è calcolato da 1+Rf/Rg.
Per l'esempio i numeri sarebbero 1+ (1000/100) = 11
Impostare l'alimentazione su qualcosa adatto per la gamma del circuito. L'LM741 può gestire tra +/-5 a 15VDC. Con l'ingresso atteso al massimo di un volt e l'amplificatore impostato a un guadagno di 11, l'alimentazione dovrebbe essere impostata a 12VDC.
Testare il circuito usando un alimentatore separato. Assicurarsi che il ground della seconda alimentazione sia comune (connesso a) al ground della prima alimentazione.
Applicare un segnale di 500 mV (1/2 volt) all'ingresso del circuito amplificatore collegando il terminale positivo della seconda alimentazione al pin 3.
Misurare la tensione al pin 6 dell'op-amp LM741. Dovrebbe essere 5,5 volt (1/2 volt per 11).