¿De qué sirve conectar la resistencia a tierra (ver la figura)?

Esto se llama T network o Wye network feedback.

De la página 3-7 de la edición gratuita de Op Amps for Everyone:

A veces es deseable tener una ruta de baja resistencia a tierra en el circuito de retroalimentación. Los amplificadores operacionales de inversión estándar no pueden hacer esto cuando el circuito de activación establece el valor de la resistencia de entrada, y la especificación de ganancia establece el valor de la resistencia de retroalimentación. Insertar una red T en el bucle de retroalimentación (Figura 3–7) proporciona un grado de libertad que permite que ambas especificaciones se cumplan con una ruta de baja resistencia de CC en el bucle de retroalimentación.

http://123.physics.ucdavis.edu/w…

Consulte el PDF para obtener más información sobre el cálculo de ganancia.

Hay una variedad de razones por las que es posible que desee una ruta de baja resistencia a tierra en el ciclo de retroalimentación, pero creo que la más común es que algunos amplificadores operacionales son inestables con altas ganancias a menos que tenga una baja resistencia a tierra en el ciclo de retroalimentación. O es posible que necesite una resistencia de muy alto valor para obtener la ganancia que necesita, y esas resistencias de 100M ohm tienen poca estabilidad de temperatura y derivan mucho debido a la humedad y las fugas en la superficie. O puede que necesite recortar la ganancia, y es difícil obtener un bote de recorte estable de alta resistencia. Poder poner a tierra una pata de la olla de recorte hace que sea menos probable que capte ruido eléctrico.

Bob Pease tiene mucha buena información sobre las redes T, también conocidas como redes Wye, en los circuitos de retroalimentación del amplificador operacional, incluidas algunas advertencias:

(A) Si solo necesita usar una ganancia de ruido (= 1 + R2 / R3) en el rango de 1.2 a 2, para permitirle recortar la ganancia, usando un bote.

(B) Cuando solo va a usar una ganancia de ruido de aproximadamente 1.5 a 2 o 3, para permitirle ajustar la resistencia de retroalimentación (la ganancia) al valor que necesita, ese no es un valor R estándar, como 3,141.6 MΩ .

(C) Si está tratando de obtener un ancho de banda amplio, y el valor más bajo de R1 proporciona una respuesta de frecuencia más alta porque su valor de R1 es más bajo que la resistencia de retroalimentación, dada una cantidad fija de capacitancia en R1. Eso puede ayudar a su respuesta, pero mantenga la ganancia de ruido en un valor bastante pequeño, generalmente menos de 5 o 10. Aún así, debe implementar un buen diseño para minimizar la capacitancia en R1.

(D) Cuando desee diseñar la relación R2 / R3 con un tempco especial, para compensar un tempco pobre en R1. (Ver “¿Qué es todo esto de termistor?”, Electronic Design, 6 de enero de 1997, p. 171.)

Aparte de eso, generalmente es una mala idea usar una red Tee con R2 / R3 mayor que 2 o 3, a menos que pueda probar que las ventajas son buenas y las desventajas aceptables. Mi respuesta está dirigida al lector que preguntó: “¿Qué tiene de malo usar una red Tee, de todos modos?”

Leer más aquí:

¿Qué es todo este material de Tee Network?

Una calculadora de ganancia en línea:

Ganancia y resistencia de entrada de un circuito de amplificador operacional ideal con una red T

Por esa resistencia solo estamos aumentando la resistencia equivalente. Como la ganancia para el amplificador no inversor es (1 + R2 / R1), R2 está aumentando básicamente.

Ahora, para calcular la ganancia, deje que el voltaje en la unión sea V.

aplicando KCL en ese cruce

(V-0) / R + (V-V0) / R + (V-Vi) / R = 0… .. (1)

aplicando KCL en el terminal negativo

(Vi-0) / R + (Vi-V) / R = 0 … (2)

resolviendo 1 y 2 obtendrás V0 / Vi = ganancia. ganancia = 5