DIY: Amplificador alimentado por batería

Los circuitos amplificadores aumentan la magnitud de señales eléctricas manteniendo la forma de onda intacta. Los amplificadores de potencia (como los de tubo) pueden amplificar una señal de bajo voltaje (varios voltios) a alto voltaje (cientos o miles de voltios), pero requieren una gran tensión de alimentación. Un circuito integrado de baja potencia, como un amplificador operacional, puede funcionar con fuentes de bajo voltaje (como pilas alcalinas).

Cómo funciona un amplificador operacional

Un amplificador operacional (op-amp) es un circuito integrado que reproduce una señal AC. La ganancia depende de la alimentación y los valores de las resistencias. En un amplificador no inversor con op-amp, la ganancia se calcula: Vout = Vin × [1 + (R2 / R1)].

En esta fórmula, un extremo de R1 va a tierra. El otro extremo de R1 se conecta a la entrada inversora (-) del op-amp y a un extremo de R2. El segundo extremo de R2 va a la salida del op-amp.

Crear un amplificador a pilas con un Op-Amp

Componentes necesarios: dos resistencias de 10 kΩ (preferiblemente de carbono, 1% tolerancia), un op-amp (como el LM386 de National Semiconductor), una resistencia de 1 kΩ, alicates para electrónica, cable, soldador, estaño, portapilas y una pila de 9V.

1. Conecta el cable rojo del portapilas (positivo) al pin 6 (Vs, alimentación) del op-amp y suelda.
2. Conecta el cable negro (negativo) al pin 4 (tierra).
3. Corta un cable, pela 1,25 cm en cada extremo. Conecta el pin 3 (entrada no inversora) junto a un extremo de este cable y a un extremo de la primera resistencia de 10 kΩ. Suelda.
4. Corta un segundo cable, pela los extremos. Conecta el pin 5 (salida) junto a un extremo de la segunda resistencia de 10 kΩ y a un extremo del segundo cable. Suelda.
5. Conecta el extremo libre de la segunda resistencia de 10 kΩ al pin 2 (entrada inversora) y a un extremo de la resistencia de 1 kΩ. Suelda.
6. Corta un tercer cable, pela los extremos. Conecta un extremo a los extremos libres de la primera resistencia de 10 kΩ y la de 1 kΩ. Suelda. Conecta el otro extremo al cable negro del portapilas y al pin 4. Suelda.
7. Conecta la señal de entrada (fuente de audio o generador) al extremo libre del primer cable. Conecta el dispositivo de salida (altavoz) al extremo libre del segundo cable. Inserta la pila.

Consideraciones

Aunque la ganancia está fijada en 10x (ratio 10:1 entre resistencias de realimentación y entrada), el voltaje máximo de salida nunca superará el de alimentación (9V). Si la señal de entrada supera 0,9V (una décima de la alimentación), la forma de onda se distorsionará.