Determine a tensão de saída de um amp-op para as tensões de entrada Vi 1=150 mu V, Vi 2 =140 mu V. O amplificador tem um ganho diferencial de Ad=4000 e o valor de CMRR é:
b) 10^5.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um amplificador operacional (amp-op) com duas tensões de entrada: Vi1 = 150,mu V e Vi2 = 140,mu V. O ganho diferencial do amp-op é Ad = 4000 e o CMRR (Common Mode Rejection Ratio) é 10^5. Nosso objetivo é encontrar a tensão de saída desse amp-op.
Para resolver isso, vamos precisar entender como o ganho diferencial e o CMRR afetam a tensão de saída. Vamos seguir passo a passo para não deixar nenhuma dúvida.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a diferença entre as tensões de entrada, que é o que o ganho diferencial amplifica. A diferença é dada por:
Vd = Vi1 - Vi2
Substituindo os valores:
Vd = 150,mu V - 140,mu V = 10,mu V

Passo 3

Agora, vamos aplicar o ganho diferencial Ad a essa diferença para encontrar a contribuição da parte diferencial na tensão de saída. Isso é feito multiplicando Vd por Ad:
Vout,diff = Ad times Vd = 4000 times 10,mu V = 40,mV

Passo 4

Em seguida, precisamos considerar o CMRR, que nos diz como o amp-op rejeita o sinal comum às duas entradas. O CMRR é definido como:
CMRR = AdAcm
Onde Acm é o ganho em modo comum. Podemos rearranjar essa fórmula para encontrar Acm:
Acm = AdCMRR = 400010^5 = 0.04

Passo 5

O sinal comum Vcm é a média das duas tensões de entrada:
Vcm = Vi1 + Vi22 = 150,mu V + 140,mu V2 = 145,mu V

Passo 6

Agora, aplicamos o ganho em modo comum Acm ao sinal comum Vcm para encontrar a contribuição comum à tensão de saída:
Vout,cm = Acm times Vcm = 0.04 times 145,mu V = 5.8,mV

Passo 7

Finalmente, somamos as contribuições diferencial e comum para obter a tensão de saída total:
Vout = Vout,diff + Vout,cm = 40,mV + 5.8,mV = 45.8,mV

Resposta

A tensão de saída do amplificador operacional é 45.8,mV.

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