PROJETE UM AMPLIFICADOR OPERACIONAL CUJO GANHO VARIE ENTRE 10 A 20V

Question

Accepted Answer

Para projetar um amplificador operacional com ganho variável entre 10 e 20, você pode utilizar uma configuração de amplificador não inversor com um potenciômetro para ajustar o ganho. A fórmula para o ganho $ A_v $ de um amplificador não inversor é:

$$ A_v = 1 + \frac{R_f}{R_1} $$

Onde:
- $ R_f $ é a resistência de realimentação.
- $ R_1 $ é a resistência de entrada.

Para que o ganho varie entre 10 e 20, podemos ajustar $ R_f $ usando um potenciômetro. Vamos definir $ R_1 $ e calcular os valores necessários para $ R_f $.

1. **Escolha de $ R_1 $:** Suponha que $ R_1 = 1 \, k\Omega $.

2. **Cálculo de $ R_f $:**

- Para $ A_v = 10 $:

$$
     10 = 1 + \frac{R_f}{1k}
     $$

$$
     9 = \frac{R_f}{1k}
     $$

$$
     R_f = 9k\Omega
     $$

- Para $ A_v = 20 $:

$$
     20 = 1 + \frac{R_f}{1k}
     $$

$$
     19 = \frac{R_f}{1k}
     $$

$$
     R_f = 19k\Omega
     $$

3. **Implementação:**

Use um potenciômetro de $ 10k\Omega $ em série com uma resistência fixa de $ 9k\Omega $ para $ R_f $. Isso permitirá ajustar o ganho de 10 a 20 conforme desejado.

4. **Diagrama do circuito:**

- Conecte $ R_1 = 1k\Omega $ entre a entrada negativa do amplificador operacional e o terra.
   - Conecte $ R_f $ (composto pelo potenciômetro e a resistência fixa) entre a saída do amplificador operacional e a entrada negativa.

Com este arranjo, você poderá variar o ganho do amplificador operacional de 10 a 20 ajustando o potenciômetro. Certifique-se de que o amplificador operacional escolhido suporta a faixa de frequências e tensões necessárias para sua aplicação.