Amplificador operacional ideal

O amplificador operacional ideal é o modelo teórico do qual os componentes reais tentam se aproximar ao máximo. Suas propriedades são:

• ganho de tensão infinito em malha aberta;
• resposta de frequência infinita;
• impedância de entrada infinita;
• impedância de saída nula;
• insensibilidade à temperatura.

Para que você possa compreender melhor essas características, explicaremos cada termo citado acima. O primeiro deles é o ganho. Trata-se da relação entre a tensão de saída e a tensão de entrada. Pode ser positivo ou negativo. Um ganho de 2, por exemplo, significa que a tensão do sinal de saída é duas vezes maior que a tensão do sinal de entrada. Já um ganho de 0,5 indica que a tensão de saída é a metade da tensão de entrada. O ganho infinito garante que a saída do amplificador ideal nunca sature.

Outro termo importante é a resposta de frequência, que pode ser definida como o ganho do componente para cada frequência de sinal. O amp-op ideal mantém o ganho constante para todas as frequências, por isso o termo infinito.

Outra característica importante é a impedância, que se refere à capacidade de um dispositivo se opor ao fluxo de energia quando submetido a uma diferença de potencial. Com a impedância de entrada infinita o componente não consome nem fornece corrente através de suas entradas. Já a impedância nula de saída garante que ele funcione como uma fonte de tensão ideal, indiferente à corrente drenada pelo circuito conectado à saída.

Por último, a insensibilidade à temperatura garante que o componente não altere suas características quando houver mudança na temperatura à que está submetido. O aumento de temperatura do componente é muito comum já que quando está em operação tem-se a transformação de energia elétrica em calor, conhecida também como Efeito Joule.