Circuitos integrados lineales y amplificadores operacionales /
Coughlin, Robert F.
Circuitos integrados lineales y amplificadores operacionales / Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll. - 2da. - México: Prentice Hall, 1991 - 394 p.
CONTENIDO
1. TABLEROS DE CONEXION PARA CIRCUITOS AMP OP 1
1-0 Introducción
1-1 Tableros de conexión para circuito integrado lineal 2
1-2 Equipo y accesorios para el tablero de conexión de CI lineal 4
1-3 Uso del tablero de conexión de CI 8
2. PRIMERA EXPERIENCIA CON UN AMP OP 10
2-0 Introducción 10
2-1 Terminales del amp op 13
2-2 Ganancia de voltaje en circuito abierto 16
2-3 Detectores de cruce por cero 18
2-4 Detectores de nivel de voltaje positivo y negativo 20
2-5 Aplicaciones típicas de detectores de nivel de voltaje 20
2-6 Procesamiento de señal con detectores de nivel de voltaje 26
2-7 Consideraciones prácticas 29
3. AMPLIFICADORES INVERSORES Y NO INVERSORES 32
3-0 Introducción 32
3-1 El amplificador inversor 33
3-2 Sumador inversor y mezclador de audio 38
3-3 Sumador inversor con ganancia 40
3-4 Amplificador inversor promediador 41
3-5 Seguidor de voltaje 42
3-6 Amplificador no inversor 45
3-7 Sumador no inversor 48
3-8 Operación de alimentación única 50
3-9 Diferencia entre los valores medidos y calculados 51
4. COMPARADORES 53
4-0 Introducción 53
4-1 Efectos del ruido en los circuitos comparadores 54
4-2 Realimentación positiva 54
4-3 Detector de cruce por cero con histéresis 58
4-4 Detectores de nivel de voltaje con histéresis 59
4-5 Detector de nivel de voltaje con ajuste independiente de la histéresis y del voltaje centrado 64
4-6 Control de los voltajes de salida de los detectores de nivel de voltaje 68
4-7 CI Comparador de precisión, 111/311 69
4-8 Detector de ventana 71
4-9 Retardo de propagación 74
5. APLICACIONES SELECCIONADAS DE AMPS OPS 77
5-0 Introducción 77
5-1 Voltímetro cc de alta resistencia 77
5-2 Voltímetro universal de alta resistencia 79
5-3 Convertidores de voltaje en corriente: Cargas flotantes 81
5-4 Probador de diodo emisor de luz 83
5-5 Alimentación de una corriente constante a una carga conectada a tierra 84
5-6 Medición de corriente en cortocircuito y conversión de corriente a voltaje 87
5-7 Medición de la corriente de fotodetectores 89
5-8 Amplificador de corriente 90
5-9 Mediciones de energía de la celda solar 91
5-10 Desviador de fase 93
5-11 Proceso de grabación a velocidad constante 95
5-12 Reproducción de la grabación 98
5-13 Control de tono 102
6. GENERADORES DE SEÑAL 106
6-0 Introducción 106
6-1 Multivibrador de oscilación libre 106
6-2 Multivibrador de un disparo 110
6-3 Generación de ondas triangular y dientes de sierra con un multivibrador 116
6-4 Generador de onda triangular con ajuste independiente de las pendientes 117
6-5 Generador de onda diente de sierra 119
6-6 Temporizadores y generadores de onda triangular con el integrador 119
6-7 Temporizador ajustable 122
6-8 Generador de onda triangular 124
6-9 Generador de onda diente de sierra 128
6-10 Convertidores de voltaje en frecuencia 131
6-11 Oscilador de onda senoidal 132
7. AMPS OPS CON DIODOS 138
7-0 Introducción a los rectificadores de precisión 138
7-1 Rectificadores lineales de media onda 140
7-2 Rectificadores de precisión: Circuito de valor absoluto 145
7-3 Detectores de pico 148
7-4 Convertidor ca-a-cc 152
7-5 Circuitos de zona muerta 154
7-6 Recortador de precisión 157
7-7 Convertidor de onda triangular en senoidal 160
8. AMPLIFICADORES DIFERENCIAL DE INSTRUMENTACION Y PUENTE 162
8-0 Introducción 162
8-1 Amplificador diferencial básico 162
8-2 Amplificadores diferenciales comparados con los de entrada única 165
8-3 Mejoras al amplificador diferencial básico 167
8-4 Amplificador de instrumentación 169
8-5 Detección y medición con el amplificador de instrumentación 172
8-6 Amplificador puente básico 175
8-7 Adición de versatilidad al amplificador puente 178
8-8 Sensor de deformación por fatiga y mediciones de pequeños cambios de resistencia 179
8-9 Medición de pequeños cambios de resistencia 181
8-10 Balanceo de un puente con sensor de deformación 183
8-11 Aumento de la salida del puente de sensores de deformación 186
8-12 Una aplicación practica del sensor de deformación 188
9. POLARIZACION, DESVIACIONES Y DERIVA 191
9-0 Introducción 191
9-1 Corrientes de polarización en la entrada 193
9-2 Desviación de la corriente de entrada 193
9-3 Efectos de las corrientes de polarización en el voltaje de salida 195
9-4 Efectos de la desviación de corriente en el voltaje de salida 197
9-5 Desviación en el voltaje de entrada 199
9-6 Desviación en el voltaje de entrada para el circuito sumador 202
9-7 Anulación de los efectos de la desviación de voltaje y las corrientes de polarización 204
9-8 Deriva 206
9-9 Medición de la desviación de voltaje y corrientes de polarización 208
10. ANCHO DE BANDA, VELOCIDAD DE RESPUESTA, RUIDO Y COMPENSACION DE FRECUENCIA 211
10-0 Introducción 211
10-1 Respuesta de frecuencia del amp op 211
10-2 Ganancia del amplificador y frecuencia de respuesta 215
10-3 Velocidad de respuesta y voltaje de salida 219
10-4 Ruido en el voltaje de salida 223
10-5 Compensación externa de frecuencia 225
11. MODULACION, DEMODULACION Y CAMBIO DE FRECUENCIA CON EL MULTIPLICADOR 229
11-0 Introducción 229
11-1 Multiplicación de voltajes cc 229
11-2 Elevación al cuadrado de un numero o de un voltaje de cc 233
11-3 Duplicador de frecuencia 234
11-4 Detección del ángulo de fase 236
11-5 Introducción a la amplitud modulada 239
11-6 Amplitud modulada estándar 244
11-7 Demodulación de un voltaje de AM 249
11-8 Demodulación de un voltaje modulador balanceado 250
11-9 Modulación y demodulación de banda lateral única 250
11-10 Cambio de frecuencia 250
11-11 Divisor analógico 255
11-12 Extracción de raíces cuadradas 256
11-13 Receptor universal de amplitud modulada 256
12. FILTROS ACTIVOS 261
12-0 Introducción 261
12-1 Filtros paso bajo básicos 263
12-2 Introducción al filtro Butterworth 266
12-3 Filtros Butterworth paso bajo de -40 dB/década 267
12-4 Filtro Butterworth paso bajo de -60 dB/década 270
12-5 Filtros Butterworth paso alto 273
12-6 Filtros pasa banda 279
12-7 Filtros de ranura 284
13. CIRCUITOS TEMPORIZADORES INTEGRADOS 288
13-0 Introducción 288
13-1 Modos de operación del temporizador 555
13-2 Terminales del 555 290
13-3 Operación en oscilación libre o astable 295
13-4 Aplicaciones del 555 como un multivibrador astable 300
13-5 Operación monoestable o de un disparo 303
13-6 Aplicación del 555 como un multivibrador de un disparo 306
13-7 Introducción a los temporizadores contadores 309
13-8 Temporizador/contador programable XR 2240 310
13-9 Aplicaciones de temporizador/contador 314
14. FUENTES DE ALIMENTACION Y AMPLIFICADORES DE POTENCIA 320
14-0 Introducción 320
14-1 Introducción a la fuente de alimentación no regulada 321
14-2 Predicción de la regulación del voltaje de cc y el voltaje de ca de rizado 325
14-3 Fuentes de alimentación no regulada bipolar y de dos valores 329
14-4 Necesidad de la regulación de voltaje 330
14.5 Regulador con diodo Zener 331
14-6 Amp op como regulador básico de voltaje 333
14-7 Refuerzo de corriente al amp op regulador 335
14-8 Protección contra cortocircuito o sobrecarga 337
14-9 Regulador de voltaje positivo ajustable de tres terminales, el LM317HV 338
14-10 Fuente de alimentación bipolar regulada 341
14-11 Amplificador de potencia 342
BIBLIOGRAFIA 345
Apéndice 1: uA 741 AMPLIFICADOR OPERACIONAL CON FRECUENCIA COMPENSADA 347
Apéndice 2: AMPLIFICADOR OPERACIONAL LM301A 356
Apéndice 3: COMPARADOR DE VOLTAJE LM311 361
Apéndice 4: TEMPORIZADOR 555 369
Apéndice 5: TEMPORIZADOR/CONTADOR PROGRAMABLE 374
INDICE 383
9688800848
TABLEROS DE CONEXION
AMPLIFICADORES OPERACIONALES
AMPLIFICADORES INVERSORES
AMPLIFICADORES NO INVERSORES
COMPARADORES
GENERADORES DE SEÑALES
AMPLIFICADORES OPERACIONALES CON DIODOS
AMPLIFICADORES DIFERENCIALES
AMPLIFICADORES DE INSTRUMENTACION
AMPLIFICADORES PUENTE
POLARIZACION
DESVIACIONES
DERIVA
ANCHO DE BANDA
MODULACION
DEMODULACION
MULTIPLICADORES
FILTROS ACTIVOS
CIRCUITOS TEMPORIZADORES INTEGRADOS
FUENTES DE ALIMENTACION
AMPLIFICADORES DE POTENCIA
621.37 C831
Circuitos integrados lineales y amplificadores operacionales / Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll. - 2da. - México: Prentice Hall, 1991 - 394 p.
CONTENIDO
1. TABLEROS DE CONEXION PARA CIRCUITOS AMP OP 1
1-0 Introducción
1-1 Tableros de conexión para circuito integrado lineal 2
1-2 Equipo y accesorios para el tablero de conexión de CI lineal 4
1-3 Uso del tablero de conexión de CI 8
2. PRIMERA EXPERIENCIA CON UN AMP OP 10
2-0 Introducción 10
2-1 Terminales del amp op 13
2-2 Ganancia de voltaje en circuito abierto 16
2-3 Detectores de cruce por cero 18
2-4 Detectores de nivel de voltaje positivo y negativo 20
2-5 Aplicaciones típicas de detectores de nivel de voltaje 20
2-6 Procesamiento de señal con detectores de nivel de voltaje 26
2-7 Consideraciones prácticas 29
3. AMPLIFICADORES INVERSORES Y NO INVERSORES 32
3-0 Introducción 32
3-1 El amplificador inversor 33
3-2 Sumador inversor y mezclador de audio 38
3-3 Sumador inversor con ganancia 40
3-4 Amplificador inversor promediador 41
3-5 Seguidor de voltaje 42
3-6 Amplificador no inversor 45
3-7 Sumador no inversor 48
3-8 Operación de alimentación única 50
3-9 Diferencia entre los valores medidos y calculados 51
4. COMPARADORES 53
4-0 Introducción 53
4-1 Efectos del ruido en los circuitos comparadores 54
4-2 Realimentación positiva 54
4-3 Detector de cruce por cero con histéresis 58
4-4 Detectores de nivel de voltaje con histéresis 59
4-5 Detector de nivel de voltaje con ajuste independiente de la histéresis y del voltaje centrado 64
4-6 Control de los voltajes de salida de los detectores de nivel de voltaje 68
4-7 CI Comparador de precisión, 111/311 69
4-8 Detector de ventana 71
4-9 Retardo de propagación 74
5. APLICACIONES SELECCIONADAS DE AMPS OPS 77
5-0 Introducción 77
5-1 Voltímetro cc de alta resistencia 77
5-2 Voltímetro universal de alta resistencia 79
5-3 Convertidores de voltaje en corriente: Cargas flotantes 81
5-4 Probador de diodo emisor de luz 83
5-5 Alimentación de una corriente constante a una carga conectada a tierra 84
5-6 Medición de corriente en cortocircuito y conversión de corriente a voltaje 87
5-7 Medición de la corriente de fotodetectores 89
5-8 Amplificador de corriente 90
5-9 Mediciones de energía de la celda solar 91
5-10 Desviador de fase 93
5-11 Proceso de grabación a velocidad constante 95
5-12 Reproducción de la grabación 98
5-13 Control de tono 102
6. GENERADORES DE SEÑAL 106
6-0 Introducción 106
6-1 Multivibrador de oscilación libre 106
6-2 Multivibrador de un disparo 110
6-3 Generación de ondas triangular y dientes de sierra con un multivibrador 116
6-4 Generador de onda triangular con ajuste independiente de las pendientes 117
6-5 Generador de onda diente de sierra 119
6-6 Temporizadores y generadores de onda triangular con el integrador 119
6-7 Temporizador ajustable 122
6-8 Generador de onda triangular 124
6-9 Generador de onda diente de sierra 128
6-10 Convertidores de voltaje en frecuencia 131
6-11 Oscilador de onda senoidal 132
7. AMPS OPS CON DIODOS 138
7-0 Introducción a los rectificadores de precisión 138
7-1 Rectificadores lineales de media onda 140
7-2 Rectificadores de precisión: Circuito de valor absoluto 145
7-3 Detectores de pico 148
7-4 Convertidor ca-a-cc 152
7-5 Circuitos de zona muerta 154
7-6 Recortador de precisión 157
7-7 Convertidor de onda triangular en senoidal 160
8. AMPLIFICADORES DIFERENCIAL DE INSTRUMENTACION Y PUENTE 162
8-0 Introducción 162
8-1 Amplificador diferencial básico 162
8-2 Amplificadores diferenciales comparados con los de entrada única 165
8-3 Mejoras al amplificador diferencial básico 167
8-4 Amplificador de instrumentación 169
8-5 Detección y medición con el amplificador de instrumentación 172
8-6 Amplificador puente básico 175
8-7 Adición de versatilidad al amplificador puente 178
8-8 Sensor de deformación por fatiga y mediciones de pequeños cambios de resistencia 179
8-9 Medición de pequeños cambios de resistencia 181
8-10 Balanceo de un puente con sensor de deformación 183
8-11 Aumento de la salida del puente de sensores de deformación 186
8-12 Una aplicación practica del sensor de deformación 188
9. POLARIZACION, DESVIACIONES Y DERIVA 191
9-0 Introducción 191
9-1 Corrientes de polarización en la entrada 193
9-2 Desviación de la corriente de entrada 193
9-3 Efectos de las corrientes de polarización en el voltaje de salida 195
9-4 Efectos de la desviación de corriente en el voltaje de salida 197
9-5 Desviación en el voltaje de entrada 199
9-6 Desviación en el voltaje de entrada para el circuito sumador 202
9-7 Anulación de los efectos de la desviación de voltaje y las corrientes de polarización 204
9-8 Deriva 206
9-9 Medición de la desviación de voltaje y corrientes de polarización 208
10. ANCHO DE BANDA, VELOCIDAD DE RESPUESTA, RUIDO Y COMPENSACION DE FRECUENCIA 211
10-0 Introducción 211
10-1 Respuesta de frecuencia del amp op 211
10-2 Ganancia del amplificador y frecuencia de respuesta 215
10-3 Velocidad de respuesta y voltaje de salida 219
10-4 Ruido en el voltaje de salida 223
10-5 Compensación externa de frecuencia 225
11. MODULACION, DEMODULACION Y CAMBIO DE FRECUENCIA CON EL MULTIPLICADOR 229
11-0 Introducción 229
11-1 Multiplicación de voltajes cc 229
11-2 Elevación al cuadrado de un numero o de un voltaje de cc 233
11-3 Duplicador de frecuencia 234
11-4 Detección del ángulo de fase 236
11-5 Introducción a la amplitud modulada 239
11-6 Amplitud modulada estándar 244
11-7 Demodulación de un voltaje de AM 249
11-8 Demodulación de un voltaje modulador balanceado 250
11-9 Modulación y demodulación de banda lateral única 250
11-10 Cambio de frecuencia 250
11-11 Divisor analógico 255
11-12 Extracción de raíces cuadradas 256
11-13 Receptor universal de amplitud modulada 256
12. FILTROS ACTIVOS 261
12-0 Introducción 261
12-1 Filtros paso bajo básicos 263
12-2 Introducción al filtro Butterworth 266
12-3 Filtros Butterworth paso bajo de -40 dB/década 267
12-4 Filtro Butterworth paso bajo de -60 dB/década 270
12-5 Filtros Butterworth paso alto 273
12-6 Filtros pasa banda 279
12-7 Filtros de ranura 284
13. CIRCUITOS TEMPORIZADORES INTEGRADOS 288
13-0 Introducción 288
13-1 Modos de operación del temporizador 555
13-2 Terminales del 555 290
13-3 Operación en oscilación libre o astable 295
13-4 Aplicaciones del 555 como un multivibrador astable 300
13-5 Operación monoestable o de un disparo 303
13-6 Aplicación del 555 como un multivibrador de un disparo 306
13-7 Introducción a los temporizadores contadores 309
13-8 Temporizador/contador programable XR 2240 310
13-9 Aplicaciones de temporizador/contador 314
14. FUENTES DE ALIMENTACION Y AMPLIFICADORES DE POTENCIA 320
14-0 Introducción 320
14-1 Introducción a la fuente de alimentación no regulada 321
14-2 Predicción de la regulación del voltaje de cc y el voltaje de ca de rizado 325
14-3 Fuentes de alimentación no regulada bipolar y de dos valores 329
14-4 Necesidad de la regulación de voltaje 330
14.5 Regulador con diodo Zener 331
14-6 Amp op como regulador básico de voltaje 333
14-7 Refuerzo de corriente al amp op regulador 335
14-8 Protección contra cortocircuito o sobrecarga 337
14-9 Regulador de voltaje positivo ajustable de tres terminales, el LM317HV 338
14-10 Fuente de alimentación bipolar regulada 341
14-11 Amplificador de potencia 342
BIBLIOGRAFIA 345
Apéndice 1: uA 741 AMPLIFICADOR OPERACIONAL CON FRECUENCIA COMPENSADA 347
Apéndice 2: AMPLIFICADOR OPERACIONAL LM301A 356
Apéndice 3: COMPARADOR DE VOLTAJE LM311 361
Apéndice 4: TEMPORIZADOR 555 369
Apéndice 5: TEMPORIZADOR/CONTADOR PROGRAMABLE 374
INDICE 383
9688800848
TABLEROS DE CONEXION
AMPLIFICADORES OPERACIONALES
AMPLIFICADORES INVERSORES
AMPLIFICADORES NO INVERSORES
COMPARADORES
GENERADORES DE SEÑALES
AMPLIFICADORES OPERACIONALES CON DIODOS
AMPLIFICADORES DIFERENCIALES
AMPLIFICADORES DE INSTRUMENTACION
AMPLIFICADORES PUENTE
POLARIZACION
DESVIACIONES
DERIVA
ANCHO DE BANDA
MODULACION
DEMODULACION
MULTIPLICADORES
FILTROS ACTIVOS
CIRCUITOS TEMPORIZADORES INTEGRADOS
FUENTES DE ALIMENTACION
AMPLIFICADORES DE POTENCIA
621.37 C831