Aquí presento un amplificador operacional sencillo compuesto por 5 transistores y 2 resistencias, que podría ayudar a algunas personas a aprender sobre el funcionamiento interno de los amplificadores operacionales con transistores.
Por supuesto, el rendimiento de este amplificador operacional no es destacado, presentando problemas como gran voltaje de offset, alta corriente de polarización, baja ganancia en lazo abierto, ancho de banda estrecho y pobre desempeño en la etapa de salida. Cualquier amplificador operacional comercial disponible por 10 centavos de dólar supera ampliamente a este diseño. Sin embargo, como circuito discreto, su estructura es suficientemente simple y resulta una excelente herramienta de aprendizaje para quienes desean explorar el funcionamiento interno de un amplificador operacional en lugar de tratarlo como una “caja negra”.
La mayoría de los transistores pueden utilizarse para construir este circuito. En este caso seleccionamos los transistores 2N3904 y 2N3906 junto con dos resistencias de 1 kΩ. El circuito principal solo requiere una alimentación de ±5V para funcionar. Utiliza un par de resistencias de 10 kΩ para implementar la retroalimentación, configurado como amplificador no inversor con una ganancia de 2 (6 dBV).
El artículo incluye resultados de simulación basados en el modelo predeterminado de LTspice, así como datos de pruebas del circuito físico. Los resultados muestran que el circuito logra efectivamente la ganancia de 2 mencionada anteriormente, y durante las pruebas en lazo abierto se utilizó un transformador de aislamiento para realizar las mediciones.
Tenga en cuenta que en el esquema de LTspice, VOL es la fuente de voltaje de prueba para medir la ganancia en lazo abierto, y en las mediciones reales, el devanado secundario del transformador de aislamiento también se conecta en esa posición.
Espero que todos puedan disfrutar con este circuito
