Esercizio amplificatore operazionale ideale retroazionato

[kiopo]

Ciao! tra qualche settimana avrò un esame di elettronica e avrei bisogno di aiuto, intanto pensate sia corretto il procedimento che ho usato per il primo punto?

1) Vs è posto a 0 (cortocircuito)
2) calcolo partizione di tensione su R4 per stabilire tensione su morsetto positivo dell'opamp (risultato = 4 volt)
3) controreazione negativa implica che ci sono 4 volt anche su morsetto negativo
4) la ddp ai capi di R1 è quindi 1 volt e crea una corrente di 0,5 mA
5) questa corrente passa per R2 provocando caduta di potenziale negativa di 3 volt, quindi Vout sarà 1 volt?

scusate ma non sto capendo più di tanto
Grazie

[g.schgor]

per il primo .

[kiopo]

Grazie per la risposta, quindi è corretto che Vout mi venga 1 volt?
Se confermi provo col secondo punto dell'esercizio

[kiopo]

Inoltre ho un dubbio, la corrente generata dalla caduta di potenziale ai capi di R1 non dovrebbe generare una corrente proveniente dalla massa che passando per R4 provochi una alterazione della tensione su tale resistenza? in questo modo verrebbe alterato anche il potenziale sul morsetto positivo! o sbaglio?

[IsidoroKZ]

Sbagli, ma non so dirti come sbagli . Fai il disegno con FidoCadJ, cosi` posso farti vedere dove passano le correnti.

Il primo quesito puoi anche risolverlo pensando che V1 sia sdoppiato: uno va su R1 e l'altro su R3. L'amplificatore ha due generatori di ingresso, uno amplificato con guadagno invertente (-R2/R1=-3), l'altro invece attenuato di 0.8 volte (partitore di R3 ed R4, come hai gia` calcolato), e poi amplificato di 1+R2/R1=4.

Allora hai una tensione di 5V moltiplicata per -3 e una di 4V moltiplicata per +4, totale -15V+16V=1V.

Da notare che se mettessi un solo generatore, l'operazionale sarebbe saturo.

[kiopo]

Grazie per l'aiuto, eccolo in FidoCadJ

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[g.schgor]

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[SandroCalligaro]

Anch'io avrei adottato, come IsidoroKZ, la sovrapposizione degli effetti. La cosa, ovviamente, si può estendere al secondo quesito, evitando così qualche conto già fatto.

[PietroBaima]

Applichiamo la sovrapposizione. Come primo caso poniamo Vs=0

Supponiamo che la tensione di uscita sia 2V.

In questo caso sul morsetto invertente è presente una tensione pari a



che deve essere uguale a quella presente sul morsetto non invertente, che vale



Uguagliandole e trovando V1 si ha V1=10V da cui

Poniamo ora V1=0, per fare il secondo caso della sovrapposizione.
Le resistenze su Vs non contano nulla, poiché l’OPAMP è supposto ideale.
Si ha un amplificatore invertente, osservazione che permette di scrivere subito

formula errata:

In definitiva si ha che
formula errata:

EDIT:ho sbagliato, l'amplificatore è NON invertente. scusatemi (grazie IsidoroKZ)
Di seguito la parte corretta:

Si ha un amplificatore non invertente, osservazione che permette di scrivere subito



In definitiva si ha che

[IsidoroKZ]

Grazie per l'aiuto, eccolo in FidoCadJ

Ottimo e grazie! (nota che il simbolo di operazionale c'e`,non devi disegnarlo a segmenti!)

Provo nel primo schema a chiarire dove passano le correnti. Il problema degli schemi con op amp e` che non si indicano quasi mai le alimentazione, e ci si dimentica che l'operazionale in qualche modo e` connesso all'alimentazione. La corrente che entra o esce dall'uscita passa attraverso le alimentazioni. Qui ho solo indicato il ground, e` solo un modello approssimato ma fa vedere che la corrente che entra nell'uscita esce da un piedino di alimentazione e rientra sul generatore (curva rossa). Per l'altra maglia non dovrebbero esserci problemi.

Mi viene il sospetto che volessi fare passare la corrente di R1 attraverso il "cortocircuito virtuale". Da li` NON passa corrente, e non perche' l'impedenza sia infinita, ma perche' non c'e` tensione fra ingresso piu` e meno. Ci sono operazionali che hanno fra ingressi piu` e meno una resistenza di ingresso di una cinquantina di ohm, e continua a non passare corrente!
Prima ci si dimentica della massa virtuale e del cortocircuito virtuale, meglio e`, vedere qui viewtopic.php?f=1&t=16478#p112710

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Invece nel secondo schema c'e` la sovrapposizione degli effetti. Quando accendo il generatore rosso annullo quello azzurro (ho messo un corto rosso per dire che con V1' acceso il generatore azzurro non c'e`) e viceversa quando attivo solo quello azzurro V1".