Diseño y Simulación Electrónica. Desarrollo de la asignatura 2

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Claudia Gutiérrez Roldán
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3 Desarrollo de la Asignatura Objetivo Amplificador de audio para casa Diagrama de bloques principal Especificaciones: Conexión a la red eléctrica 22V ef. Admita varios tipos de entrada de señal Conectable a Baffle (caja acústica) de 3 vías. Mejoras, ampliaciones, etc. 3

4 Amplificador de audio para casa 3 Entradas de señal al amplificador a) MP3 b) Pletina Cassette c) Lector de CD d) Ordenador PC e) Teléfono móvil f) Antiguo giradiscos g) Micrófono h) Etc 1KΩ.5V 6Ω 4 8Ω 32Ω R.I.I.A. 5KΩ 1 3Ω Impedancia nominal 6Ω 4 Impedancia de salida Elementos que ofrecen señal RIAA (Recording Industry Association of America) standards included the RIAA equalization curve, the format of the stereophonic record groove and the dimensions of 33 1/3 rpm, 45 rpm, and 78 rpm records. SGAE (Sociedad General de Autores y Editores).

5 Amplificador de audio para casa 2 Z IN : Adaptador de impedancia a) MP3 b) Pletina Cassette c) Lector de CD d) Entrada 24-47KΩ Auxiliar: 47KΩ 1.1KΩ 5 Impedancia de entrada Amplificador de audio

6 Adaptador de Impedancia Circuito inicial en vacío Z Out = 6Ω 6

7 Adaptador de Impedancia Circuito inicial en carga 7

8 Adaptador de Impedancia Circuito inicial con diferentes cargas 8

9 Adaptador de Impedancia Idea final + - VIn - + VOut 9 Adaptador de impedancias elemental

10 Adaptador de Impedancia Idea simulada 1

11 Adaptador de Impedancia Documentación técnica I 11

12 Adaptador de Impedancia Documentación técnica y II 12

13 Adaptador de Impedancia Amplificador inversor (Fuente simple) R2 1k Entrada Salida V1 R1 1k VOFF = VAMPL = 5mV FREQ = 1k V- V+ U1A LM324 OUT 1 +VCC V2 15Vdc +VCC R5 1k LOAD 47k 13

14 Adaptador de Impedancia Amplificador inversor simulado (Fuente simple) R2 1k Entrada Salida V V1 R1 1k VOFF = VAMPL = 5mV FREQ = 1k V- V+ U1A LM324 OUT 1 +VCC V V R R 1 V2 15Vdc +VCC R5 1k 6.V LOAD 47k 4.V 2.V V 14-2.V s.5ms 1.ms 1.5ms 2.ms 2.5ms 3.ms 3.5ms 4.ms V(ENTRADA) V(SALIDA) Time

15 Amplificador operacional ideal Amplificador Operacional ideal Un A.O. es un amplificador de entrada diferencial y salida simple. Este dispositivo amplifica la diferencia de tensión del puerto de entrada (V d = V p V n ) y produce una tensión en el puerto de salida, referida a masa (V o ). 15

16 Amplificador operacional ideal Amplificador Operacional ideal Un A.O. es un amplificador de entrada diferencial y salida simple. Este dispositivo amplifica la diferencia de tensión del puerto de entrada (V d = V p V n ) y produce una tensión en el puerto de salida, referida a masa (V o ). Se realizan tres simplificaciones Resistencia de entrada infinita R i = Resistencia de salida nula R o = Ganancia infinita a = 16

17 Amplificador operacional ideal Amplificador Operacional ideal Un A.O. es un amplificador de entrada diferencial y salida simple. Este dispositivo amplifica la diferencia de tensión del puerto de entrada (V d = V p V n ) y produce una tensión en el puerto de salida, referida a masa (V o ). Se realizan tres simplificaciones Resistencia de entrada infinita R i = Resistencia de salida nula R o = Ganancia infinita a = 17

18 Amplificador operacional ideal Amplificador Operacional ideal Un A.O. es un amplificador de entrada diferencial y salida simple. Este dispositivo amplifica la diferencia de tensión del puerto de entrada (V d = V p V n ) y produce una tensión en el puerto de salida, referida a masa (V o ). Se realizan tres simplificaciones Resistencia de entrada infinita R i = Resistencia de salida nula R o = Ganancia infinita a = Estas simplificaciones implican: Si R i = Las entradas no consumen corriente I n = I p = No hay efecto de carga sobre la entrada 18

19 Amplificador operacional ideal Amplificador Operacional ideal Un A.O. es un amplificador de entrada diferencial y salida simple. Este dispositivo amplifica la diferencia de tensión del puerto de entrada (V d = V p V n ) y produce una tensión en el puerto de salida, referida a masa (V o ). Se realizan tres simplificaciones Resistencia de entrada infinita R i = Resistencia de salida nula R o = Ganancia infinita a = Estas simplificaciones implican: Si R i = Las entradas no consumen corriente I n = I p = No hay efecto de carga sobre la entrada Si R o = No hay efecto de carga sobre la salida V o = V d a V d = V o /a {Si a = } V d = La tensión de salida sólo depende de V d Si V d = = V p V n V p = V n Cortocircuito virtual 19

20 Amplificador operacional ideal Amplificador Operacional ideal Un A.O. es un amplificador de entrada diferencial y salida simple. Este dispositivo amplifica la diferencia de tensión del puerto de entrada (V d = V p V n ) y produce una tensión en el puerto de salida, referida a masa (V o ). Se realizan tres simplificaciones Resistencia de entrada infinita R i = Resistencia de salida nula R o = Ganancia infinita a = Estas simplificaciones implican: Si R i = Las entradas no consumen corriente I n = I p = No hay efecto de carga sobre la entrada Si R o = No hay efecto de carga sobre la salida V o = V d a V d = V o /a {Si a = } V d = La tensión de salida sólo depende de V d Si V d = = V p V n V p = V n Cortocircuito virtual 2 Ganancia en modo común =. V o sólo depende de V d El ancho de banda es infinito (BW = ) El Slew Rate es infinito (SR = )

21 Adaptador de Impedancia Circuito final (Fuente simple) RMin VOLUMEN Entrada 11 1k 1k SET =.99 Salida C1 1u V- OUT 7 U1B LM324 V+ +VCC R1 1k V- V+ U1A LM324 OUT 1 C2 1u +VCC V1 VOFF = VAMPL = 5mV FREQ = 1k R9 1k +VCC R7 1k LOAD 47k R8 1k V2 15Vdc R5 1k Adaptador de impedancia Amplificador regulable 21

22 Adaptador de Impedancia Circuito simulado final RMin VOLUMEN Entrada 11 1k 1k SET =.99 Salida V C1 1u V- OUT 7 U1B LM324 V+ 6.V +VCC R1 1k V- V+ U1A LM324 OUT 1 V C2 1u V1 VOFF = VAMPL = 5mV FREQ = 1k R9 1k 4.V 2.V +VCC R7 1k +VCC LOAD 47k R8 1k V2 15Vdc V R5 1k -2.V -4.V 22-6.V s.5ms 1.ms 1.5ms 2.ms 2.5ms 3.ms 3.5ms 4.ms V(ENTRADA) V(SALIDA) Time

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