El documento describe las características de un amplificador operacional ideal y sus aplicaciones principales. Un amplificador operacional ideal tiene una resistencia de entrada infinita, una resistencia de salida de cero, una ganancia de lazo abierto infinita y un ancho de banda infinito. Los amplificadores operacionales se pueden configurar como inversores, no inversores, sumadores o restadores.

2. Un amplificador operacional es un dispositivo electrónico activo siendo
capaz de ofrecer una tensión de salida en función de una tensión de
entrada. Vamos a considerar única y exclusivamente el amplificador
operacional ideal, que aun no existiendo en la vida real, es una
aproximación muy precisa y perfectamente válida para el análisis de
sistemas reales.
Recordamos lo que son características teóricas, si bien las reales se
aproximan a las teóricas:

3. El Amplificador Operacional ideal se caracteriza por:
1. Resistencia de entrada (Ren), tiende a infinito.
2. Resistencia de salida (Ro), tiende a cero.
3. Ganancia de tensión de lazo abierto (A), tiende a infinito
4. Ancho de banda (BW) tiende a infinito.
5. Vo = 0 (Tensión de salida) cuando v+ = v-
Ya que la resistencia de entrada, Ren, es infinita, la corriente en cada entrada, inversora y no
inversora, es cero. Además el hecho de que la ganancia de lazo abierto sea infinita hace que la
tensión entre las dos terminales sea cero.

4. El modelo contiene una fuente de tensión dependiente, cuya tensión depende de la tensión de
entrada.
La impedancia de salida se representa con una resistencia de valor Ro.
Esta excitado por dos tensiones de entrada V- y V+.
Las 2 terminales se conocen como entrada inversora y no inversora respectivamente.

5. Idealmente la salida del amplificador depende no de las magnitudes de las 2 tensiones de entrada sino de
la diferencia entre ellas. Se designa una nueva tensión de entrada como la diferencia:
Vd = V+ - V-
Donde Vd es la tensión diferencial de la entrada.
La impedancia de entrada del amplificador operacional se representa como una resistencia.
La tensión de salida es proporcional a la de entrada y la relación se designa como la ganancia de lazo
abierto, G. Por lo tanto, la tensión de salida es:
Vo = G(V+ - V-)

6. Tomando en cuenta que el amplificador operacional se caracteriza por:
1. Resistencia de entrada (Ren -> ∞).
2. Resistencia de salida (Ro=0).
3. Ganancia de tensión de lazo abierto (G-> ∞).
4. Ancho de banda (BW) (BW -> ∞).
5. Vo = 0 (Tensión de salida) cuando V+ = V-
Consideremos que G-> ∞, la tensión de salida se reescribe:
Vo = G(V+ - V-)
(V+ - V-) = Vo / G
(V+ - V-) = 0
V+ = V-
Por lo tanto la tensión entre las dos entradas es cero.
Como la resistencia de entrada, Ren es infinita, la corriente en cada entrada inversora y no
inversora es cero.

7. Amplificador Operacional Inversor
El amplificador inversor es quizás el montaje más
utilizado de los amplificadores operacionales.
Su función es la de invertir la señal de salida con
respecto a la entrada, o lo que es lo mismo,
desfasarla 180º. Esto es importante para aquellas
señales senoidales donde hay que cuidar su fase. Por
el contrario, en las tensiones continuas, el valor de
salida tendrá el signo cambiado con referencia a la
entrada.
La figura No. 1 ilustra la configuración básica del
amplificador operacional como amplificador inversor.
En este circuito, la entrada (+) está a masa, y la
señal se aplica a la entrada (-) a través de Rin, con
realimentación desde la salida a través de Rf.

8. Amplificador Operacional No Inversor
La segunda configuración como amplificador, es la conocida como “no
inversor” la cual podemos observar en la Figura 1. En este circuito, la tensión
Vin se aplica a la entrada V+, y una fracción de la señal de salida, Vout, se aplica
a la entrada V- a través del divisor de tensión R1 - R2.

9. Amplificadores de suma/resta
Estas dos variedades de amplificadores operacionales realizan un proceso
aritmético en la señal. Un amplificador operacional de resta saca una señal
que es igual a la resta entre sus dos entradas. Un amplificador de suma
combina diferentes voltajes de un número de entradas, y saca una ganancia
basándose en los voltajes combinados. Cualquiera de estoscircuitos puede
ser configurado para operar como sistemas inversores o no inversores.