Amplificador Operacional

Circuitos com Amplificadores Operacionais : O conceito da realimentação negativa

Introdução

Os Amplificadores Operacionais foram criados na era das válvulas termo iônicas , eles eram usados em computadores analógicos , devido a isso ele recebeu este nome porque foi projetado inicialmente para realizar operações matemáticas utilizando a tensão como uma analogia de uma outra quantidade. Esta é a base dos computadores analógicos onde os amplificadores operacionais eram utilizados para realizar as operações matemáticas básicas (adição, subtração, integração, diferenciação, e outras).

Os amplificadores operacioanais trabalham basicamente em um dos seguintes modos : Sem realimentação ; Com realimentação positiva ; Com realimentação negativa .

A realimentação em um sistema é estabelecida quando uma amostra do sinal de saída do sistema é acrescentada a entrada deste mesmo sistema . Portanto , a realimentação é utilizada para controle e estabilidade .

Entrada . Saída

Figura 01- Representação de um sistema com realimentação.

● Amplificador Operacional sem realimentação , é denominado operação em malha aberta , o ganho do AO é definido pelo próprio fabricante , e não se tem controle sobre o mesmo .

Figura 02 – AO sem realimentação

● Amplificador Operacional com realimentação positiva , é denominado operação em malha fechada ele apresenta como inconveniência o fato de não se conseguir controle sobre a saída do circuito. Isto é , não é estável , sistema instável onde se oscila a saída.

Figura 03 – AO com realimentação positiva

● Amplificador Operacional com realimentação negativa , é o mais importante modo de operação em circuitos com amplificador operacional . Este sistema será estudado com mais ênfase neste trabalho.

Figura 04 – AO com realimentação negativa

Realimentação Negativa

Em 1928 o Engenheiro Harold Black criou à técnica denominada realimentação negativa , pois havia a necessidade de amplificadores com ganho estável em unidades repetidoras em linhas telefônicas . A técnica consiste em combinar parte do sinal da saída do amplificador ao sinal aplicado a sua entrada .

A realimentação negativa é utilizada em diversas configurações obtidas com AO , dentre as quais podemos citar:

- Amplificador inversor ;

- Amplificador não-inversor ;

- Amplificador somador inversor ;

- Amplificador subtrator ;

- Amplificador integrador inversor ;

- Amplificador diferenciador inversor ;