Um amplificador de escala é um tipo de circuito amplificador operacional (amplificador operacional) que
multiplica o sinal de entrada por um fator constante , conhecido como
fator de escala . Este fator pode ser maior, menor ou igual a 1, permitindo ao amplificador
aumentar, diminuir ou manter a amplitude do sinal de entrada .
Veja como funciona:
Circuito Básico: Um amplificador de escala normalmente consiste em um amplificador operacional com:
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Resistor de entrada (R1): Conectado à entrada inversora do amplificador operacional.
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Resistor de realimentação (R2): Conectado entre a saída e a entrada inversora.
Operação: 1.
Sinal de entrada: O sinal de entrada é aplicado à entrada inversora através do resistor de entrada (R1).
2.
Queda de tensão: O sinal de entrada cria uma queda de tensão em R1.
3.
Ciclo de feedback: O alto ganho do amplificador operacional amplifica a queda de tensão, criando uma grande tensão de saída.
4.
Comentários: Esta tensão de saída é realimentada para a entrada inversora através de R2, criando um loop de feedback negativo.
5.
Escalonamento: O circuito de feedback negativo garante que a queda de tensão em R1 seja igual à queda de tensão em R2, resultando em um sinal de saída escalonado.
Fator de escala: O fator de escala é determinado pela relação entre o resistor de feedback (R2) e o resistor de entrada (R1):
Fator de escala =R2 / R1 Exemplo: Se R2 for 10 kΩ e R1 for 1 kΩ, o fator de escala será 10. Isso significa que o sinal de saída será 10 vezes maior que o sinal de entrada.
Aplicativos: Amplificadores de escala são amplamente utilizados em diversas aplicações, incluindo:
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Amplificação de sinal: Aumentando a amplitude de sinais fracos.
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Atenuação de sinal: Diminuindo a amplitude de sinais fortes.
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Condicionamento de sinal: Ajustar o nível do sinal para atender aos requisitos de outros circuitos.
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Divisão de Tensão: Criando um divisor de tensão com tensão de saída constante.
Vantagens: *
Alta precisão: Amplificadores de escala podem atingir alta precisão, especialmente ao usar resistores de precisão.
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Versatilidade: O fator de escala pode ser facilmente ajustado alterando os valores do resistor.
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Baixo custo: Eles são relativamente baratos de implementar.
Limitações: *
Resposta de frequência: O fator de escala pode variar com a frequência, especialmente em altas frequências.
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Taxa de variação: A taxa de variação do amplificador operacional limita a taxa máxima de mudança do sinal de saída.
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Tensão de compensação: A tensão de deslocamento do amplificador operacional pode introduzir erros na operação de escala.
No geral, os amplificadores de escala são componentes essenciais em muitos circuitos eletrônicos, permitindo manipulação e amplificação precisas de sinais.
