Problema 42-4
Fuente: Problema elaborado por el autor del sitio.
Para el circuito que se muestra en la figura siguiente, calcule la ganancia del circuito cuando el interruptor S esté en la posición 1 y en la posición 2, teniendo en cuenta que
R = 1 000 Ω , R1 = 2 000 Ω ,
R2 = 3 000 Ω y R3 = 6 000 Ω.
Solución del Problema 42-4
Interruptor en la posición 2
Con el interruptor en la posición 2, el resistor R3 es paralelo a la resistencia R2. Y este paralelo está en serie con R1. El cálculo de esta asociación produce la resistencia de retroalimentación del amplificador operacional, generalmente representada como
Rf en un circuito inversor. La ganancia de esta configuración viene dada por
eq. 42-01, que se muestra a continuación.
Necesitamos saber quiénes son las resistencias. Ri y Rf en la ecuación anterior. Del circuito, se observa que R = Ri y que:
Sustituyendo los valores numéricos y haciendo el cálculo se obtiene:
Reemplazar estos valores en eq. 42-01 y haciendo el cálculo tenemos:
Interruptor en la posición 1
Con el interruptor en la posición 1, el circuito es similar al problema anterior y la ganancia está dada por eq. 42-3a (analizado en el problema anterior, problema 42-3), que se muestra a continuación.
Por lo tanto, sustituyendo estos valores en eq. 42-3a arriba y realizar el cálculo obtenemos:
Por lo tanto, se concluye que al pasar el interruptor de la posición 2 a la posición 1, la ganancia del circuito se incrementa en 3 veces.
