Projete um amplificador inversor e um não-inversor, ambos com módulo do ganho em malha fechada igual a (utilize resistores na faixa de 10 k a ).

Passo 1

Então, precisamos projetar dois tipos de amplificadores operacionais: um inversor e um não-inversor. Ambos devem ter um ganho em malha fechada de . Para isso, vamos usar resistores cujo valor esteja entre e . Vamos precisar entender como funcionam os amplificadores inversor e não-inversor, além de saber calcular os resistores necessários para atingir o ganho desejado.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o amplificador inversor. Nesse tipo de configuração, o sinal de entrada é aplicado à entrada inversora do operacional através de um resistor , e a saída é realimentada para a entrada inversora através de outro resistor . O ganho em malha fechada ( ) para o amplificador inversor é dado pela fórmula:
Queremos que o módulo do ganho seja , então:

Passo 3

Agora, precisamos escolher valores para e dentro da faixa de a . Vamos escolher . Assim:

Passo 4

Portanto, para o amplificador inversor:
  • Resistor de entrada,
  • Resistor de realimentação,
Com esses valores, o ganho será:

Passo 5

Agora, vamos para o amplificador não-inversor. Nesse caso, o sinal de entrada é aplicado diretamente à entrada não-inversora do operacional. O resistor é conectado entre a saída e a entrada inversora, e é conectado entre a entrada inversora e o terra. O ganho em malha fechada ( ) para o amplificador não-inversor é dado por:
Queremos que o ganho seja , então:

Passo 6

Vamos escolher valores para e dentro da faixa especificada. Vamos optar por . Assim:

Passo 7

Portanto, para o amplificador não-inversor:
  • Resistor
  • Resistor
Com esses valores, o ganho será:

Resposta

Para atingir um ganho de :
  • Amplificador Inversor:
  • Amplificador Não-Inversor:

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