Ganho do Integrador com Amp-Op

Fórmula

Descrição

Um integrador com amp-op usa um condensador no caminho de realimentação em vez de uma resistência. Para uma entrada sinusoidal, a magnitude de saída diminui com a frequência a 20 dB/década (como um filtro passa-baixo de primeira ordem), com um ganho de 1/(2πfRC). Em CC (f = 0), o ganho ideal é infinito, fazendo com que a saída derive até ao carril de alimentação. Na prática, adiciona-se uma resistência de realimentação grande em paralelo com o condensador para limitar o ganho CC e evitar a saturação. Os integradores são blocos de construção fundamentais em computadores analógicos, controladores PID (o termo I), filtros ativos e geradores de formas de onda (triangular a partir de onda quadrada).

Variáveis

• V_out — Magnitude da tensão de saída (V)
• V_in — Magnitude da tensão de entrada (V)
• f — Frequência do sinal (Hz)
• R — Resistência de entrada (Ω)
• C — Condensador de realimentação (F)

Notas Práticas

A frequência de ganho unitário (onde |Vout| = |Vin|) ocorre em f = 1/(2πRC). Abaixo desta frequência, o integrador amplifica; acima dela, o integrador atenua. Para um gerador de onda triangular, aplique uma onda quadrada à entrada: a amplitude da triangular de saída é Vsq × T/(4RC), onde T é o período da onda quadrada. A resistência de realimentação Rf para a estabilidade CC deve satisfazer Rf >> 1/(2πf_min×C), onde f_min é a menor frequência de sinal de interesse.