Control Automático de Ganancia

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Control automtico de ganancia con amplificadores operacionales

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Control automtico de ganancia

Control automtico de ganancia para seal de bajo nivelEl circuito que se presenta a continuacin permite que la ganancia de tensin cambie automticamente cuando la seal de entrada cambie. Concretamente, permite que cuando la seal de entrada se incremente la ganancia disminuya y cuando la seal de entrada disminuya, la ganancia aumente. De esta manera la tensin de salida ser ms o menos constante. El circuito utilizado es el siguiente :

En el circuito anterior el JFET de canal N acta como un resistor controlado por tensin. Recordemos que la resistencia de un JFET puede ser controlada por la tensin de compuerta . Cuanto ms negativa es mayor es y viceversa. En un FET como el 2N4861 puede variar desde 100 hasta ms de 10 M.

Funcionamiento del circuitoCuando la tensin CAG es cero, el JFET est en corto debido a la polarizacin negativa y su es mxima. A medida que la tensin CAG se incrementa la del JFET disminuye. La seal que excita la entrada inversora del amplificador es :

La tensin en la salida del amplificador operacional es :

En este circuito el JFET acta como un resistor controlado por la tensin . Cuanto ms positiva sea la tensin , menor es el valor de y ms pequea es la tensin en la entrada del amplificador inversor. Este hecho significa que la tensin de CAG controla la ganancia de tensin total del circuito.

Con un amplificador operacional de banda ancha, el circuito funciona adecuadamente para seales de entrada hasta de aproximadamente de 100 mV. Para valores superiores a los de este nivel, la resistencia del JFET es funcin del nivel de la seal adems de la tensin CAG. Esto no es deseable porque slo la tensin CAG debe controlar la ganancia de tensin total.

Control automtico de ganancia para seal de alto nivelEl siguiente circuito se utiliza para seales de entrada mayores que 100 mV. En este caso se reemplaza al JFET por una combinacin LED fotorresistor. La resistencia del fotorresistor disminuye a medida que aumenta la cantidad de luz. Por esta razn, a mayor tensin CAG, menor valor de . Como antes, el divisor de tensin de entrada controla la tensin que excita al amplificador inversor. Esta tensin est dada por :

El circuito puede trabajar con tensiones de entrada de hasta 10 V, ya que la resistencia del fotorresistor no se ve afectada por tensiones elevadas y slo es funcin

de . Obsrvese tambin que hay un aislamiento casi total entre la tensin CAG y la tensin de entrada .

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