Supuestos:

  • Todos los amplificadores operacionales son ideales (Ad=∞, Acm=0, Iin=0).
  • Los dos LDRs son iguales.
  • Los dos LDRs están expuestos a la misma cantidad de luz desde el LED.
  • Los dos LDRs están protegidos de la luz del ambiente.

Porque Iin=0, todo el corriente de la entrada CONTROL continua tras el LDR inferior, hasta la fuente de -15V.

Vcontrol / 10k = 15 / RLDR, entonces
RLDR = (15 * 10k) / Vcontrol
RLDR = 150k / Vcontrol (ecuación 1)

Asumimos que los dos LDRs tienen la misma resistencia en todo momento.

La ruta de audio se compone de dos amplificadores de ganancia en cascada.

Av1: La ganancia de voltage desde AUDIO INPUT hasta el terminal izquierda del LDR superior.
Av2: La ganancia de voltage desde el terminal izquierda del LDR superior hasta el terminal OUTPUT. Asumimos que IOUTPUT=0.

Av1 = -1 * 150k / 150k
Av1 = -1

Av2 = -1 * 150k / RLDR (ecuación 2)

Sustituyendo la expresión para RLDR de (ecuación 1) en (ecuación 2), obtenemos

Av2 = -150k / (150k / Vcontrol), or
Av2 = -Vcontrol

Entonces,

Atotal = Av1 * Av2
Atotal = -1 * -Vcontrol
Atotal = Vcontrol