Condicionamento de Sinais: Amplificação e Atenuação

Condicionamento de Sinais Amplificação e Atenuação Objetivo Melhorar o desempenho ou a exatidão de sistemas de medição Exemplo 1 Sem Condicionamento de Sinal Faixa do Sinal de Saída do Sensor Faixa do Sinal de Entrada do Conversor AD Conexão direta ao AD Sinal que chegou até o conversor AD Exemplo 1 Com Condicionamento de Sinal Faixa do Sinal de Saída do Sensor Faixa do Sinal de Entrada do Conversor AD Sinal que chegou até o conversor AD Exemplo 2 Sem Condicionamento de Sinal Faixa do Sinal de Saída do Sensor Faixa do Sinal de Entrada do Conversor AD Conexão direta ao AD Sinal que chegou até o conversor AD Exemplo 2 Com Condicionamento de Sinal Faixa do Sinal de Saída do Sensor Faixa do Sinal de Entrada do Conversor AD Sinal que chegou até o conversor AD Sensor vs Técnica de Condicionamento Atenuação de Sinais Circuito Divisor de Tensão Divisor de tensão é um circuito ajustado para fornecer uma tensão de saída de um dispositivo antes de conectar a entrada de outro dispositivo ou equipamento Quero saber mais sobre Divisor de Tensão e Circuitos de Resistores httpsptkhanacademyorgscience electricalengineeringeecircuit analysistopiceeresistor circuitsaeevoltagedivider Amplificação de Sinais O principal componente para a amplificação de sinais é o Amplificador Operacional Amplificador Operacional Ideal AMPOP amplificador operacional V1 entrada inversora V2 entrada nãoinversora Ganho em malha aberta AOL infinito openloop gain AOL Impedância de entrada RIN infinita Impedância de saída ZOUT zero Em condições ideais o ganho é aplicado sobre a tensão diferencial V1 V2 Amplificador Operacional em Malha Fechada com feedback A saída é realimentada na entrada inversora por um caminho Ganho em malha fechada é relativamente baixo e ajustável com a escolha dos valores dos resistores associados segundo montagens projetos de referência Caminho de feedback AmpOp Configuração Amplificador NãoInversor O sinal não é invertido na saída Impedância de entrada alta Configuração Amplificador de Instrumentação Também conhecido por amplificador de instrumentação a 3 AmpOps Impedâncias de entrada altas Amplifica a diferença V2 V1 ou VIN VIN O ganho pode ser ajustado em R3 Exemplos 𝑉1 15 𝑉 𝑅1 20 𝑘Ω 𝑅𝑓 250 𝑘Ω 𝑉𝑂 𝑅𝑓 𝑅1 𝑉1 𝑉𝑂 250𝑘 20𝑘 𝑉1 𝑉𝑂 125 15 𝑉𝑂 1875 𝑉 Ganho 125 Exemplos 𝑉𝑂 2 𝑉 𝑅1 20 𝑘Ω 𝑅𝑓 1 𝑀Ω 𝑉𝑂 𝑅𝑓 𝑅1 𝑉1 2 1000𝑘 20𝑘 𝑉1 2 50 𝑉1 𝑉1 2 50 004 𝑉 Ganho 50 Exemplos 𝑉1 03 𝑉 𝑉𝑂 1 𝑅𝑓 𝑅1 𝑉1 𝑉𝑂 1 360𝑘 12𝑘 03 𝑉𝑂 1 30 03 𝑉𝑂 31 03 93 𝑉 Ganho 31 Exemplos Qual a faixa das tensões de saída no circuito se a entrada variar de 01 𝑉 a 05 𝑉 𝑅1 20 𝑘Ω 𝑅𝑓 200 𝑘Ω 𝐴 𝑉𝑂 𝑉1 𝑅𝑓 𝑅1 𝐴 200𝑘 20𝑘 10 𝑉𝑂 10 01 𝑉𝑂 1 𝑉 𝑉𝑂 10 05 𝑉𝑂 5 𝑉 Referências Saiba Mais Condicionamento de Sinais httpswwwnicomptbrinnovationswhitepapers09whatissignal conditioninghtml Circuitos Resistivos httpsptkhanacademyorgscienceelectricalengineeringeecircuitanalysis topiceeresistorcircuitsaeevoltagedivider Amplificadores Operacionais httpsptkhanacademyorgscienceelectricalengineeringeeamplifiers Circuitos Eletrônicos para Instrumentação BALBINOT Alexandre Instrumentação e fundamentos de medidas v1 2 Rio de Janeiro LTC 2010 1 recurso online ISBN 9788521619215