Reportes de Analogica II

7/25/2019 Reportes de Analogica II

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ING. ELECTRONICA

Materia: Electrónica analógica II

CATEDRÁTICO:

Alejandro Villegas Gonzales

ALUMNOS:

Andrade No Ma!ri"ioNa#!a"a$l Rodr%g!ez Carlos Al&er$o

Rojas za'o$i$la (air



Objetivo

Determinar el comportamiento del ancho de banda de un transistor bjt a bajasfrecuencias y determinar las frecuencias de corte del amplificador

Material y equipo utilizado

• Resistencias de varios valores• 1 Transistor BJT• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio• 1 !rotoboard• 1 mult"metro

Introducción teórica

#a respuesta en frecuencia de un amplificador tiene tres $reas%& #a regi'n de baja frecuencia( descrita por la respuesta de un filtro pasa alto)& *na regi'n independiente de la frecuencia +$rea central de la curva,)



& #a regi'n de alta frecuencia( descrita por la respuesta de un filtro pasa bajos)

-l transistor de unión bipolar +del ingl.s Bipolar Junction Transistor( o sus siglasBJT, es un dispositivo electr'nico de estado s'lido consistente en dos uniones !/ muy cercanas entre s"( 0ue permite controlar el paso de la corriente a trav.s de

sus terminales) #a denominaci'n de bipolar se debe a 0ue la conducci'n tienelugar gracias al desplaamiento de portadores de dos polaridades + huecos positivos y electrones negativos,( y son de gran utilidad en gran n2mero deaplicaciones3 pero tienen ciertos inconvenientes( entre ellos su impedancia deentrada bastante baja)

#os transistores bipolares son los transistores m$s conocidos y se usangeneralmente en electr'nica anal'gica aun0ue tambi.n en algunas aplicacionesde electr'nica digital( como la tecnolog"a TT# o B4C5O6)

*n transistor de uni'n bipolar est$ formado por dos *niones !/ en un solo cristalsemiconductor( separados por una regi'n muy estrecha) De esta manera 0uedanformadas tres regiones%

• Emisor ( 0ue se diferencia de las otras dos por estar fuertemente dopada(comport$ndose como un metal) 6u nombre se debe a 0ue esta terminalfunciona como emisor de portadores de carga)

• Base( la intermedia( muy estrecha( 0ue separa el emisor del colector)

• Colector ( de e7tensi'n mucho mayor)

-structura

*n transistor de uni'n bipolar consiste en tres regiones semiconductoras dopadas%la regi'n del emisor( la regi'n de la base y la regi'n del colector) -stas regionesson( respectivamente( tipo !( tipo / y tipo ! en un !/!( y tipo /( tipo !( y tipo / enun transistor /!/) Cada regi'n del semiconductor est$ conectada a un terminal(denominado emisor +-,( base +B, o colector +C,( seg2n corresponda)

http://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9s

http://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_electr%C3%B3nico

http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_s%C3%B3lido

http://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_PN

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Huecos&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Electrones

http://es.wikipedia.org/wiki/Impedancia

http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gica

http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_digital

http://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADa_TTL


http://es.wikipedia.org/wiki/Dopaje_(semiconductores)


















Corte transversal simplificado de un transistor de uni'n bipolar /!/) Donde sepuede apreciar como la uni'n base8colector es mucho m$s amplia 0ue la base8emisor)

#a base est$ f"sicamente localiada entre el emisor y el colector y est$ compuesta

de material semiconductor ligeramente dopado y de alta resistividad) -l colectorrodea la regi'n del emisor( haciendo casi imposible para los electrones inyectadosen la regi'n de la base escapar de ser colectados( lo 0ue hace 0ue el valorresultante de 9 se acer0ue mucho hacia la unidad( y por eso( otorgarle al transistor un gran :)

-l transistor de uni'n bipolar( a diferencia de otros transistores( no es usualmenteun dispositivo sim.trico) -sto significa 0ue intercambiando el colector y el emisorhacen 0ue el transistor deje de funcionar en modo activo y comience a funcionaren modo inverso) Debido a 0ue la estructura interna del transistor est$ usualmente

optimiada para funcionar en modo activo( intercambiar el colector con el emisorhacen 0ue los valores de 9 y : en modo inverso sean mucho m$s pe0ue;os 0uelos 0ue se podr"an obtener en modo activo3 muchas veces el valor de 9 en modoinverso es menor a <)=) #a falta de simetr"a es principalmente debido a las tasasde dopaje entre el emisor y el colector) -l emisor est$ altamente dopado( mientras0ue el colector est$ ligeramente dopado( permitiendo 0ue pueda ser aplicada unagran tensi'n de reversa en la uni'n colector8base antes de 0ue esta colapse) #auni'n colector8base est$ polariada en inversa durante la operaci'n normal) #ara'n por la cual el emisor est$ altamente dopado es para aumentar la eficienciade inyecci'n de portadores del emisor% la tasa de portadores inyectados por elemisor en relaci'n con a0uellos inyectados por la base) !ara una gran gananciade corriente( la mayor"a de los portadores inyectados en la uni'n base8emisordeben provenir del emisor)

-l bajo desempe;o de los transistores bipolares laterales muchas veces utiliadosen procesos C5O6 es debido a 0ue son dise;ados sim.tricamente( lo 0uesignifica 0ue no hay diferencia alguna entre la operaci'n en modo activo y modoinverso)

!e0ue;os cambios en la tensi'n aplicada entre los terminales base8emisor genera0ue la corriente 0ue circula entre el emisor y el colector cambie significativamente)-ste efecto puede ser utiliado para amplificar la tensi'n o corriente de entrada)#os BJT pueden ser pensados como fuentes de corriente controladas por tensi'n(pero son caracteriados m$s simplemente como fuentes de corriente controladaspor corriente( o por amplificadores de corriente( debido a la baja impedancia de labase)






http://es.wikipedia.org/wiki/CMOS









#os primeros transistores fueron fabricados de germanio( pero la mayor"a de losBJT modernos est$n compuestos de silicio) >ctualmente( una pe0ue;a parte de.stos +los transistores bipolares de heterojuntura, est$n hechos de arseniuro degalio( especialmente utiliados en aplicaciones de alta velocidad)

uncionamiento

Caracter"stica idealiada de un transistor bipolar)

-n una configuraci'n normal( la uni'n emisor8base se polaria en directa y launi'n base8colector en inversa) Debido a la agitaci'n t.rmica los portadores decarga del emisor pueden atravesar la barrera de potencial emisor8base y llegar ala base) > su ve( pr$cticamente todos los portadores 0ue llegaron son impulsadospor el campo el.ctrico 0ue e7iste entre la base y el colector)

*n transistor /!/ puede ser considerado como dos diodos con la regi'n del$nodo compartida) -n una operaci'n t"pica( la uni'n base8emisor est$ polariadaen directa y la uni'n base8colector est$ polariada en inversa) -n un transistor/!/( por ejemplo( cuando una tensi'n positiva es aplicada en la uni'n base8emisor( el e0uilibrio entre los portadores generados t.rmicamente y el campoel.ctrico repelente de la regi'n agotada se desbalancea( permitiendo a loselectrones e7citados t.rmicamente inyectarse en la regi'n de la base) -stoselectrones ?vagan? a trav.s de la base( desde la regi'n de alta concentraci'ncercana al emisor hasta la regi'n de baja concentraci'n cercana al colector) -stoselectrones en la base son llamados portadores minoritarios debido a 0ue la baseest$ dopada con material !( los cuales generan ?huecos? como portadoresmayoritarios en la base)

#a regi'n de la base en un transistor debe ser constructivamente delgada( para0ue los portadores puedan difundirse a trav.s de esta en mucho menos tiempo0ue la vida 2til del portador minoritario del semiconductor( para minimiar el

http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio

http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio

http://es.wikipedia.org/wiki/Arseniuro_de_galio










porcentaje de portadores 0ue se recombinan antes de alcanar la uni'n base8colector) -l espesor de la base debe ser menor al ancho de difusi'n de loselectrones)

Control de tensi'n( carga y corriente

#a corriente colector8emisor puede ser vista como controlada por la corrientebase8emisor +control de corriente,( o por la tensi'n base8emisor +control devoltaje,) -sto es debido a la relaci'n tensi'n8corriente de la uni'n base8emisor( lacual es la curva tensi'n8corriente e7ponencial usual de una uni'n !/ +es decir( undiodo,)

-n el dise;o de circuitos anal'gicos( el control de corriente es utiliado debido a0ue es apro7imadamente lineal) -sto significa 0ue la corriente de colector esapro7imadamente : veces la corriente de la base) >lgunos circuitos pueden ser

dise;ados asumiendo 0ue la tensi'n base8emisor es apro7imadamente constante(y 0ue la corriente de colector es : veces la corriente de la base) /o obstante( paradise;ar circuitos utiliando BJT con precisi'n y confiabilidad( se re0uiere el uso demodelos matem$ticos del transistor como el modelo -bers85oll)

Tipos de Transistor de *ni'n Bipolar

/!/

-l s"mbolo de un transistor /!/)

/!/ es uno de los dos tipos de transistores bipolares( en los cuales las letras ?/?y ?!? se refieren a los portadores de carga mayoritarios dentro de las diferentesregiones del transistor) #a mayor"a de los transistores bipolares usados hoy en d"ason /!/( debido a 0ue la movilidad del electr'n es mayor 0ue la movilidad de los?huecos? en los semiconductores( permitiendo mayores corrientes y velocidades

de operaci'n)

#os transistores /!/ consisten en una capa de material semiconductor dopado !+la ?base?, entre dos capas de material dopado /) *na pe0ue;a corrienteingresando a la base en configuraci'n emisor8com2n es amplificada en la salidadel colector)

http://es.wikipedia.org/wiki/Diodo

http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor_de_uni%C3%B3n_bipolar#El_modelo_Ebers-Moll









#a flecha en el s"mbolo del transistor /!/ est$ en la terminal del emisor y apuntaen la direcci'n en la 0ue la corriente convencional circula cuando el dispositivoest$ en funcionamiento activo)

Desarrollo de la practica

Como se muestra en la figura el circuito armado fue un amplificador de pe0ue;ase;al el cual al aplicarle diferentes frecuencia veremos el comportamiento de estesistema) >s" tambi.n se determinaran la frecuencia de corte de este circuito abajas frecuencias)

R1

39kΩ

R2

1.8kΩ

V1

12 V

R3

15kΩ R4

220Ω

C2

1uF

IC=0VC3

1uF

IC=0V

R5

10kΩ

XBP1

4/ O*T

C1

10uF

XSC2

Te@troni7

1 A T

G

!

V2

20mVrms

10kHz

0Deg

R6

1kΩ

Q1

BC547C

#os c$lculos realiados para el valor de las resistencias y se calcul' las

frecuencias de corte a bajas frecuencias mediante el teorema de 5iller y an$lisisen la frecuencia)

6e propone 4CEAm>( >vE1<( reE1F<( :E1<<

De la siguiente e7presi'n se despeja RC

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Corriente_convencional&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Corriente_convencional&action=edit&redlink=1



Av= RC /¿ RLℜ+r ' e

6e calcula la rHe

r ' e=25mV ICQ

=25mV 2mA

=12.5Ω

RCE >v+reIrHe,E 1<+1F<I1A)=,E 1A=

De la siguiente formula se despeja R-

RC +ℜ+r ' e=VCC −VCE

ICQ

RC +ℜ+r ' e=12Vs−6Vs2mA

RC +ℜ+r ' e=3 K Ω

R-EK81A=81A)= E 1<LA)=

6e calcula Rb para poder determinar R1 y RA

MBBERb 4B I MB- I 4- R-

RbE βRE

10 E(100)(1062.5Ω)

10 E 1<LA=

4BE ICQ

β E A<N>

MBBE 1<LA= A<N> I <)Ms I Am> 1<LA)=

MBBE )< Ms

R1= RbVCC VBB

=10625Ω 12Vs

3.03Vs E A)< K

R2= Rb

1−VBB /VCC =

10625Ω

1−3.03Vs /12Vs=14.21 KΩ



6e calcula la impedancia de salida para determinar el valor del capacitor C-

PoutE ReIrHe QQ +rHe I R2/¿ R1

β ,

PoutE 1<LA)= I 1F< QQ +1A)= I14.21 K Ω/¿42.07 K Ω

100 ,

PoutE 1<F)L

C-E1

2 ΠRf E1

2 Π 108.36Ω200 Hz E )N

f1E1

2 ΠRC E1

2 Π 108.36Ω7.34 μF E A<<)1<

Resultados

Circuito >rmado

-n la simulaci'n se obtuvo la siguiente grafica%



-n el osciloscopio se obtuvo lo siguiente%

#a grafica 0ueobtuvimos denuestro circuito

RC en bode esla siguiente%



Conclusion

-n la demostraci'n de la pr$ctica concluimos 0ue el circuito CR act2a como unfiltro pasa altas y solamente tiene una frecuencia de corte a bajas frecuencias)

Bibliografía

http%QQSSS)unicrom)comQtutfiltro!asaBanda)asp

http%QQes)Si@ipedia)orgQSi@iQiltropasabajo

http://www.unicrom.com/tut_filtroPasaBanda.asp

http://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_pasa_bajo





Objetivo

Determinar el comportamiento del ancho de banda de un transistor bjt en altasfrecuencias y determinar la frecuencia de corte del amplificador)


• Resistencias de varios valores• 1 Transistor BJT• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio• 1 !rotoboard




-l transistor de unión bipolar +del ingl.s Bipolar Junction Transistor ( o sus siglasBJT , es un dispositivo electr'nico de estado s'lido consistente en dos uniones !/ muy cercanas entre s"( 0ue permite controlar el paso de la corriente a trav.s desus terminales) #a denominaci'n de bipolar se debe a 0ue la conducci'n tienelugar gracias al desplaamiento de portadores de dos polaridades + huecos positivos y electrones negativos,( y son de gran utilidad en gran n2mero deaplicaciones3 pero tienen ciertos inconvenientes( entre ellos su impedancia deentrada bastante baja)

#os transistores bipolares son los transistores m$s conocidos y se usangeneralmente en electr'nica anal'gica aun0ue tambi.n en algunas aplicacionesde electr'nica digital( como la tecnolog"a TT# o B4C5O6)

*n transistor de uni'n bipolar est$ formado por dos *niones !/ en un solo cristalsemiconductor( separados por una regi'n muy estrecha) De esta manera 0uedanformadas tres regiones%

• Emisor ( 0ue se diferencia de las otras dos por estar fuertemente dopada(comport$ndose como un metal) 6u nombre se debe a 0ue esta terminalfunciona como emisor de portadores de carga)

• Base( la intermedia( muy estrecha( 0ue separa el emisor del colector)

• Colector ( de e7tensi'n mucho mayor)

#a t.cnica de fabricaci'n m$s com2n es la deposici'n epita7ial) -n sufuncionamiento normal( la uni'n base8emisor est$ polariada en directa( mientras0ue la base8colector en inversa) #os portadores de carga emitidos por el emisoratraviesan la base( por0ue es muy angosta( hay poca recombinaci'n deportadores( y la mayor"a pasa al colector) -l transistor posee tres estados de

operaci'n% estado de corte( estado de saturaci'n y estado de actividad)

*n transistor de uni'n bipolar consiste en tres regiones semiconductoras dopadas%la regi'n del emisor( la regi'n de la base y la regi'n del colector) -stas regionesson( respectivamente( tipo !( tipo / y tipo ! en un !/!( y tipo /( tipo !( y tipo / enun transistor /!/) Cada regi'n del semiconductor est$ conectada a un terminal(denominado emisor +-,( base +B, o colector +C,( seg2n corresponda)














http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Epitaxial&action=edit&redlink=1















http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Epitaxial&action=edit&redlink=1




Corte transversal simplificado de un transistor de uni'n bipolar /!/) Donde sepuede apreciar como la uni'n base8colector es mucho m$s amplia 0ue la base8emisor)#a base est$ f"sicamente localiada entre el emisor y el colector y est$compuesta de material semiconductor ligeramente dopado y de alta resistividad) -lcolector rodea la regi'n del emisor( haciendo casi imposible para los electronesinyectados en la regi'n de la base escapar de ser colectados( lo 0ue hace 0ue elvalor resultante de 9 se acer0ue mucho hacia la unidad( y por eso( otorgarle altransistor un gran :)

-l transistor de uni'n bipolar( a diferencia de otros transistores( no es usualmenteun dispositivo sim.trico) -sto significa 0ue intercambiando el colector y el emisorhacen 0ue el transistor deje de funcionar en modo activo y comience a funcionaren modo inverso) Debido a 0ue la estructura interna del transistor est$ usualmenteoptimiada para funcionar en modo activo( intercambiar el colector con el emisorhacen 0ue los valores de 9 y : en modo inverso sean mucho m$s pe0ue;os 0uelos 0ue se podr"an obtener en modo activo3 muchas veces el valor de 9 en modoinverso es menor a <)=) #a falta de simetr"a es principalmente debido a las tasasde dopaje entre el emisor y el colector) -l emisor est$ altamente dopado( mientras0ue el colector est$ ligeramente dopado( permitiendo 0ue pueda ser aplicada una

gran tensi'n de reversa en la uni'n colector8base antes de 0ue esta colapse) #auni'n colector8base est$ polariada en inversa durante la operaci'n normal) #ara'n por la cual el emisor est$ altamente dopado es para aumentar la eficienciade inyecci'n de portadores del emisor% la tasa de portadores inyectados por elemisor en relaci'n con a0uellos inyectados por la base) !ara una gran gananciade corriente( la mayor"a de los portadores inyectados en la uni'n base8emisordeben provenir del emisor)

-l bajo desempe;o de los transistores bipolares laterales muchas veces utiliadosen procesos C5O6 es debido a 0ue son dise;ados sim.tricamente( lo 0ue

significa 0ue no hay diferencia alguna entre la operaci'n en modo activo y modoinverso)

!e0ue;os cambios en la tensi'n aplicada entre los terminales base8emisor genera0ue la corriente 0ue circula entre el emisor y el colector cambie significativamente)-ste efecto puede ser utiliado para amplificar la tensi'n o corriente de entrada)#os BJT pueden ser pensados como fuentes de corriente controladas por tensi'n(















pero son caracteriados m$s simplemente como fuentes de corriente controladaspor corriente( o por amplificadores de corriente( debido a la baja impedancia de labase)

#os primeros transistores fueron fabricados de germanio( pero la mayor"a de los

BJT modernos est$n compuestos de silicio) >ctualmente( una pe0ue;a parte de.stos +los transistores bipolares de heterojuntura, est$n hechos de arseniuro degalio( especialmente utiliados en aplicaciones de alta velocidad)

Control de tensi'n( carga y corriente

#a corriente colector8emisor puede ser vista como controlada por la corrientebase8emisor +control de corriente,( o por la tensi'n base8emisor +control devoltaje,) -sto es debido a la relaci'n tensi'n8corriente de la uni'n base8emisor( lacual es la curva tensi'n8corriente e7ponencial usual de una uni'n !/ +es decir( un

diodo,)

-n el dise;o de circuitos anal'gicos( el control de corriente es utiliado debido a0ue es apro7imadamente lineal) -sto significa 0ue la corriente de colector esapro7imadamente : veces la corriente de la base) >lgunos circuitos pueden serdise;ados asumiendo 0ue la tensi'n base8emisor es apro7imadamente constante(y 0ue la corriente de colector es : veces la corriente de la base) /o obstante( paradise;ar circuitos utiliando BJT con precisi'n y confiabilidad( se re0uiere el uso demodelos matem$ticos del transistor como el modelo -bers85oll)

-l >lfa y Beta del transistor

*na forma de medir la eficiencia del BJT es a trav.s de la proporci'n deelectrones capaces de cruar la base y alcanar el colector) -l alto dopaje de laregi'n del emisor y el bajo dopaje de la regi'n de la base pueden causar 0uemuchos m$s electrones sean inyectados desde el emisor hacia la base 0uehuecos desde la base hacia el emisor) #a ganancia de corriente emisor común est$ representada por :F o por hfe) -sto es apro7imadamente la tasa de corrientecontinua de colector a la corriente continua de la base en la regi'n activa directa yes t"picamente mayor a 1<<) Otro par$metro importante es la ganancia de

corriente base común( 9F ) #a ganancia de corriente base com2n esapro7imadamente la ganancia de corriente desde emisor a colector en la regi'nactiva directa) -sta tasa usualmente tiene un valor cercano a la unidad3 0ue oscilaentre <)F y <)F) -l >lfa y Beta est$n m$s precisamente determinados por lassiguientes relaciones +para un transistor /!/,%


















Como se muestra en la figura el circuito armado fue un amplificador de pe0ue;ase;al el cual al aplicarle diferentes frecuencia veremos el comportamiento de estesistema) >s" tambi.n se determinaran la frecuencia de corte de este circuito aaltas frecuencias)

R1

39kΩ

R2

1.8kΩ

V1

12 V

R3

15kΩ R4

220Ω

C2

1uF

IC=0VC3

1uF

IC=0V

R510kΩ

XBP1

4/ O*T

C1

10uF

XSC2

Te@troni7

1 A T

G

!

V2

20mVrms

10kHz

0Deg

R6

1kΩ

Q1

BC547C

#os c$lculos realiados para el valor de las resistencias y se calcul' lasfrecuencias de corte a altas frecuencias mediante el teorema de 5iller y an$lisisen la frecuencia)

C$lculos realiados

6e propone 4CEAm> ( >vE1<( reE1F< ( :E1<<




Av= RC /¿ RL

ℜ+r ' e

6e calcula la rHe

r ' e=25mV ICQ

=25mV 2mA

=12.5Ω

RCE >v+reIrHe,E 1<+1F<I1A)=,E 1A=


RC +ℜ+r ' e=VCC −VCE ICQ

RC +ℜ+r ' e=12Vs−6Vs

2mA

RC +ℜ+ r ' e=3 KΩ

R-EK81A=81A)= E 1<LA)=



RbE βRE

10 E(100)(1062.5Ω)

10 E 1<LA=

4BE ICQ

β E A<N>

MBBE 1<LA= A<N> I <)Ms I Am> 1<LA)=

MBBE )< Ms

R1= RbVCC VBB

=10625Ω 12Vs

3.03Vs E A)< K



R2= Rb

1−VBB /VCC =

10625Ω

1−3.03Vs /12Vs=14.21 KΩ

6e toman los siguientes valores de la hoja de especificaciones del transistor%

CHeELp

CHcE)=p

fTE<<5

6e calcula CHe

CHeE1

2 Π fT r ' e E1

(2 Π )(300 MHz)(12.5Ω) E A)p

>vE1<

Cin+5,E CHc +>vI1, E )=p +1<I1, E F)=p

fAE1

2 Π RC

CECHeICin+5, E A)p I F)=p E F<)p

RE rgQQRin+base,

rgE RGQQR1QQRA E A)<K QQ 1)A1K E 1<)LK

Rin+base,E: rHe E 1<< 1A)= E 1A=<

RE 1<)LKQQ1A=< E 1)1K

fAE1

2 Π 1.1 K Ω80.94 pF E 1)F5

6alida

CECout +5, I Cp



Cout+5, E CHe Av+1

Av E A)p10+110 E L)Lp

RE RCQQR# E 1A=QQ1<K E 1)LK

!ara 0ue corte en A<<K se calcula el capacitor

CE1

2 Π 1.1 K Ω200 KHz E A)p

Resultados

Circuito >rmado





#a grafica 0ueobtuvimos denuestro circuito

RC en bode esla siguiente%

Conclusion



-n la demostraci'n de la pr$ctica concluimos 0ue el circuito CR act2a como unfiltro pasa bandas y encontramos en el dos frecuencias de corte a altasfrecuencias)

Bibliografía



Objetivo:

Dise;ar amplificadores con -T( encontrando su frecuencia defuncionamiento o su ancho de banda( aplicando los conceptos y losconocimientos 0ue se vieron en clase)








• Resistencias de varios valores• 1 Transistor -T• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio• 1 !rotoboard


MOSFE son las siglas de Metal O!ide Semiconductor Field E""ect ransistor )Consiste en un transistor de efecto de campo basado en la estructura 5O6) -s eltransistor m$s utiliado en la industria microelectr'nica) !r$cticamente la totalidadde los circuitos integrados de uso comercial est$n basados en transistores5O6-T)

istoria

ue ideado te'ricamente por el alem$n Julius von -dgar #ilienfeld en 1<(aun0ue debido a problemas de car$cter tecnol'gico y el desconocimiento acercade c'mo se comportan los electrones sobre la superficie del semiconductor no sepudieron fabricar hasta d.cadas m$s tarde) -n concreto( para 0ue este tipo dedispositivos pueda funcionar correctamente( la intercara entre el sustrato dopado y

http://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_MOS

http://es.wikipedia.org/wiki/Julius_von_Edgar_Lilienfeld

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Intercara&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_MOS

http://es.wikipedia.org/wiki/Julius_von_Edgar_Lilienfeld

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Intercara&action=edit&redlink=1



el aislante debe ser perfectamente lisa y lo m$s libre de defectos posible) -sto esalgo 0ue s'lo se pudo conseguir m$s tarde( con el desarrollo de la tecnolog"a delsilicio)

uncionamiento

Curvas caracter"stica y de salida de un transistor 5O6-T de acumulaci'n canaln)

Curvas caracter"stica y de salida de un transistor 5O6-T de deple7i'n canal n)

*n transistor 5O6-T consiste en un sustrato de material semiconductor dopadoen el 0ue( mediante t.cnicas de difusi'n de dopantes( se crean dos islas de tipoopuesto separadas por un $rea sobre la cual se hace crecer una capa dediel.ctrico culminada por una capa de conductor) #os transistores 5O6-T sedividen en dos tipos fundamentales dependiendo de c'mo se haya realiado eldopaje%

• Tipo nMOS% 6ustrato de tipo p y difusiones de tipo n)

• Tipo pMOS% 6ustrato de tipo n y difusiones de tipo p)

#as $reas de difusi'n se denominan "uente+source, y drenador +drain,( y elconductor entre ellos es la puerta+gate,)

-l transistor 5O6-T tiene tres estados de funcionamiento%



-stado de corte

Cuando la tensi'n de la puerta es id.ntica a la del sustrato( el 5O6-T est$ enestado de no conducci'n% ninguna corriente fluye entre fuente y drenador) Tambi.nse llama mosfet a los aislados por juntura de dos componentes)

Conducci'n lineal

>l polariarse la puerta con una tensi'n negativa +n5O6, o positiva +p5O6,( secrea una regi'n de deple7i'n en la regi'n 0ue separa la fuente y el drenador) 6iesta tensi'n crece lo suficiente( aparecer$n portadores minoritarios +electrones enp5O6( huecos en n5O6, en la regi'n de deple7i'n 0ue dar$n lugar a un canal deconducci'n) -l transistor pasa entonces a estado de conducci'n( de modo 0ueuna diferencia de potencial entre fuente y drenador dar$ lugar a una corriente) -ltransistor se comporta como una resistencia controlada por la tensi'n de puerta)

6aturaci'n

Cuando la tensi'n entre drenador y fuente supera cierto l"mite( el canal deconducci'n bajo la puerta sufre un estrangulamiento en las cercan"as del drenador y desaparece) #a corriente entre fuente y drenador no se interrumpe( ya 0ue esdebido al campo el.ctrico entre ambos( pero se hace independiente de ladiferencia de potencial entre ambos terminales)

Modelos matem#ticos

• !ara un 5O6-T de canal inducido tipo n en su regi'n lineal%

donde en la 0ue b es el ancho del canal( Nn la movilidad de loselectrones( U es la permitividad el.ctrica de la capa de '7ido( # la longitud del canaly V el espesor de capa de '7ido)

• Cuando el transistor opera en la regi'n de saturaci'n( la f'rmula pasa a serla siguiente%



-stas f'rmulas son un modelo sencillo de funcionamiento de los transistores5O6-T( pero no tienen en cuenta un buen n2mero de efectos de segundo orden(como por ejemplo%

• 6aturaci'n de velocidad% #a relaci'n entre la tensi'n de puerta y la corriente

de drenador no crece cuadr$ticamente en transistores de canal corto)

• -fecto cuerpo o efecto sustrato% #a tensi'n entre fuente y sustrato modificala tensi'n umbral 0ue da lugar al canal de conducci'n

• 5odulaci'n de longitud de canal)

>plicaciones

#a forma m$s habitual de emplear transistores 5O6-T es en circuitos de tipoC5O6( consistentes en el uso de transistores p5O6 y n5O6 complementarios)

#as aplicaciones de 5O6-T discretos m$s comunes son%

• Resistencia controlada por tensi'n)

• Circuitos de conmutaci'n de potencia +-W-T( R-D-T( etc,)

• 5ecladores de frecuencia( con 5O6-T de doble puerta)

Mentajas

#a principal aplicaci'n de los 5O6-T est$ en los circuitos integrados( p8mos( n8mos y c8mos( debido a varias ventajas sobre los transistores bipolares%

• Consumo en modo est$tico muy bajo)

• Tama;o muy inferior al transistor bipolar +actualmente del orden de mediamicra,)

• Gran capacidad de integraci'n debido a su reducido tama;o)

• uncionamiento por tensi'n( son controlados por voltaje por lo 0ue tienenuna impedencia de entrada muy alta) #a intensidad 0ue circula por la puertaes del orden de los nanoamperios)

• *n circuito realiado con 5O6-T no necesita resistencias( con el ahorrode superficie 0ue conlleva)



• #a velocidad de conmutaci'n es muy alta( siendo del orden de losnanosegundos)

• Cada ve se encuentran m$s en aplicaciones en los convertidores de altafrecuencias y baja potencia


-l primer paso para desarrollar esta practica fue obtener todos loscalculos correspondientes para obtener los valores de los dispositivos0ue se usarian para el desarrollo de esta practica y los calculos son loscorrespondientes tomando en cuenta el analisis de el siguiente circuitode un amplificador con -T con una ganancia de 1<)

R1

970kΩ

R2

2.2kΩ

V1

22 V

R3

220kΩR4

680Ω

C1

47uF

IC=0V

C2

470F

IC=0VC3

470F

IC=0V

V2

70.71mVrms

2kHz

0Deg

R!

1kΩ

XSC1

> B

G

T

XBP1

4/ O*T

Q2

2"3967

XMM1

XMM2

#os c$lculos realiados para el valor de las resistencias y se calcul' lasfrecuencias de corte a bajas frecuencias y altas frecuencias mediante el teoremade 5iller y an$lisis en la frecuencia)



mAVs

Id

Id Vs

IdRsVgs

IdRsVgs IgRg

2

1000

2

)1000(2

0

==

Ω−=−−=

=++

VsVsVgs

VgsQ 22

4

2−=

−==

( )

( ) mAmAmAVp

VgsQ Idss Id

mS x xVp

VgsQ gmo gm

25.084

2181

25.01044

211041

2

22

33

==

−

−−=

−=

==

−−

−=

−= −−



( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )

MHz pf x

FHo

pf pf pf pf CmCdsCwoCo

x x Rl Rd Rtho

KHz pf x RthC

FH

pf pf pf pf pf pf Cgd ACgsCwC

x x x Rg R RTh

mS x xmS Rd Rs gm Av

x gm

Rsq

Hz xCsq

Fcs

Hz x x xCc Rl Rp

Fcc

Hz x x x Rg R

Fc

57.11)19.9)(105.1(2

1

17.9)23

11(5.06

55.1498)102.2107.4()(

656)17)(109.9(2

1

12

11

17892)31(45)1(11

109.91011010()(1

98.2)22.1498)(2()102.2107.4()2())((

33.333500107.41

Re

7318.2380041888.0

1

10233.3332

1

Re2

1

131.46105.0102.2107.42

1

2

1

75.1506346.0

1

1001.010110002

1

1001.02

1

3

33

3

363

33

3

6

633

666

==

=

−

−++=++=

Ω===

===

=+=+++=−++=

===

−=−=−==

Ω===

====

=+

=+

=

==+

=+

=

−

−

−−

π

π π

π π

π π

π π

Resultados

Circuito >rmado





#a grafica 0ueobtuvimos denuestro circuitoRC en bode esla siguiente%



Conclusion

!odemos concluir 0ue los amplificadores con -T son muy 2tiles para laaplicaci'n en aparatos electr'nicos para el aumento de voltaje( normalmente estetipo de amplificadores se utilian en amplificadores de audio( un problema 0uetuvimos al calcular este amplificador fue 0ue los valores de los dispositivos 0ueutiliamos solo eran valores apro7imados por lo 0ue tuvimos pe0ue;osinconvenientes en el proceso de nuestra practica)

Bibliografía









Objetivo

Dise;ar y construir un amplificador diferencial para una frecuencia 0ue ser$restringida con un capacitor)


• Resistencias de varios valores• Transistores BJT• 1 diodo• Osciloscopio Digital

• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio• !rotoboard




-l Amplificador Diferencial ( par de emisor acoplado( o par diferencial es un blo0ueconstructivo esencial en los modernos amplificadores integrados)

-l es0uema general de este circuito es el 0ue a continuaci'n se indica)

-n este circuito se diferencian dos etapas distintas%

*na formada por el amplificador diferencial propiamente dicho donde aparece lafuente de se;al y los transistores enfrentados con las redes de polariaci'n

Otra formada por una fuente de corriente real +con resistencia en paralelo a lafuente,)

> continuaci'n de definen ambas etapas)

E$%$ &E $M%'IFIC$CI() &IFE*E)CI$'+

-l >mplificador diferencial se caracteria por presentar dos transistores id.nticoscon similares caracter"sticas( tanto internas como de las redes de polariaci'n)

Xa 0ue el circuito dispone dos entradas y dos salidas de se;al( e7isten cuatroconfiguraciones posibles realiando las distintas combinaciones entre entradas ysalida)

• Entrada , salida sim-trica% -s la forma m$s t"pica de un amplificadordiferencial( tiene dos entrada v1 y vA( -l voltaje de salida se obtiene de ladiferencia entre las salidas de los colectores)

• Entrada asim-trica , salida sim-trica% -n algunas aplicaciones s'lo seusa uno de los terminales de entrada con la otra conectada a tierra(



mientras 0ue la salida se obtiene entre los colectores de los dostransistores del circuito)

• Entrada sim-trica , salida asim-trica% -sta es la forma m$s practica yutiliada por0ue puede e7citar cargas asim.tricas o de un solo terminal

como lo hacen los amplificadores -C( emisor seguidor y otros circuitos)-sta etapa es la 0ue se usa para la etapa de entrada de la mayor parte delos >mplificadores Operacionales comerciales) !resenta dos entradas dese;al para las bases de cada transistor mientras 0ue la salida se obtiene2nicamente de uno de los colectores respecto a masa

• Entrada , salida asim-trica% -sta configuraci'n presenta tanto para laentrada como para la salida un 2nico terminal) -ste tipo de configuraci'n es2til para las etapas de acoplamiento directo donde se re0uiere s'loamplificar una entrada) Esta con"iguración es la .ue se solicita en lasespeci"icaciones de la pr#ctica)

$n#lisis &e $mpli"icador &i"erencial En %e.ue/a Se/al+

-7plicadas los distintos tipos de un amplificador diferencial( pasamos acontinuaci'n a un estudio m$s detallado de los conceptos importantes de lasganancias)

• 0anancia del modo di"erencial: Consideremos 0ue se aplica una se;alMD5 a la base de 1) -mpleando el concepto de semi8circuito( es deciranaliando s'lo una mitad del circuito( se llega al modelo de pe0ue;a se;alde la figura siguiente)

Con MD5 positivo( Mo1E>D5YMD5) 6i 0ueremos 0ue las se;ales de entrada ysalida se encuentran en fase( sedemos tomar obtener la salida por el transistoropuesto al 0ue se introduce la se;al( es decir si la fuente de se;al se coloca en labase de 1( la salida se deber. sacar del colector de A para 0ue ambas se;alesest.n en fase)



0anancia del modo comn: *na se;al en modo com2n es a0uella 0ue se aplica

simult$neamente a las dos entradas del >mplificador Diferencial) #a mayor partede las se;ales de interferencia( est$tica y otro tipo de se;ales indeseables sonse;ales en modo com2n

!ara este circuito la ganancia >C5 ser$%

-l significado es claro( cuando una se;al en modo e7cita el amplificador( aparece

una gran resistencia de emisor en el circuito e0uivalente de c)a)

• *a2ón de rec3a2o del modo comn: -n un principio el amplificadordiferencial se dise;a para amplificar se;ales diferenciales3 por lo tanto sere0uiere 0ue >D5ZZ>C5) *na forma de valorar la actuaci'n de untransistor es mediante la relaci'n de rechao al modo com2n( 0ue 0uedadefinida de la siguiente forma%

Como puede desprenderse de lo anteriormente indicado( para obtener unosvalores m"nimamente aceptables( algunos te7tos y cat$logos establecen A dB de

C5RR como m"nimo aceptable( se re0uiere grandes valores de R- yfrecuentemente se necesita emplear fuentes de corrientes con resistencias desalidas altas)

!ara aumentar el C5RR se debe aumentar la tensi'n -arly efectiva( es decir( laresistencia de salida de la fuente de corriente) #os >)O) con relaciones de rechao



del modo com2n comprendidas entre F< y < dB emplean por lo general fuentesde corrientes Vilson( Vidar o Cascodo)

4+5+ %O'$*I6$CI() %O* ES%E7O &E CO**IE)E+

#a polariaci'n por espejo de corriente se basa en 0ue la corriente de base esmucho m$s pe0ue;a 0ue la corriente de la resistencia y por el diodo( por lo 0ue lacorriente por la resistencia y por el diodo son pr$cticamente iguales) 6i la curva deldiodo fuese id.ntica a la curva de MB- del transistor( la corriente del diodo ser"aigual a la corriente de emisor y se llegar"a a la siguiente conclusi'n% 0ue lacorriente del colector es apro7imadamente igual a la corriente 0ue circula a trav.sde la resistencia de polariaci'n) -ste circuito es muy importante( ya 0ue significa0ue se pude fijar la corriente de colector al controlar la corriente de la resistencia)-l circuito se comporta entonces como un espejo( la corriente de la resistencia serefleja en el colector del transistor)

-7plicado el concepto b$sico de funcionamiento de este tipo de circuitos(generalmente no se colocan diodos( ya 0ue las caracter"sticas de recta de cargadel diodo y el diodo Base8-misor del transistor difieren) -s por esto por lo 0ue seusan dos transistores de id.nticas caracter"sticas( uniendo en uno de ellos la basey el colector consiguiendo de esta forma un [diodo\)

!ara la realiaci'n del circuito de polariaci'n de espejo de corriente hemosoptado por la configuraci'n de fuente de corriente de tres transistores [Vilson\ porser una etapa de alta impedancia y por la diferencia tan e7tremadamente pe0ue;aentre la corriente de colector y 4RC como se ver$ m$s adelante)




!ara el desarrollo de la pr$ctica calculamos el valor de R de RC para poderobtener el voltaje en los colectores de los dos transistores 0ue debe ser cero)

X el circuito analiado es el siguiente%

81

BC9;C

84

BC9;C

85

BC9;C

8

BC9;C

*15<=>

*41+;=>

*51+;=>

1

?&&@14?

?&&

?114 ?

5

A

V2

15mVrms

2kHz

0Deg

A

XSC1

Te@troni7

1 A T

G

!

4

9A



#os c$lculos realiados fueron los siguientes%

6e propone el valor de 4C E <N>

6e obtiene rHe

rHeE

25mV 1

2 ICQ E E

25mV 1

2740 μA E L)=L

>vE RC r ' e

RCE >v +rHe, E +<,+L)=L, E A<A)<A

RE2VCC

ICQ E(2)(12Vs)740μA E 1FL)F

Mc E MCC ] 4C RC E +1AMs, ] +<N> +A<A)<A,,

MC1E 11)AF Ms

Mc E MCC ] 4C RC E +1AMs, ] +<N> +A<A)<A,,

MCAE 11)AF Ms

MctotalE MC18MCA E 11)AF Ms ] 11)AF Ms E <

Resultados

-l circuito armado y la grafica en el osciloscopio son los siguientes%



Conclusion

-n esta practica podemos concluir 0ue en efecto la prueba 0ue hicimos condiferentyes capacitores para delimitar la frecuencia de funcionamiento de nuestrocircuito fue correcta y asi pudiendo comentar 0ue este tipo de amplificadoresdiferenciales son muy utiles ya 0ue son los amplificadores operacionales 0ueconocemos hoy dia 0ue se encuentran encapsulados dentro de un integrado(siendo de muy buen uso en la electronica)



Bibliografía



Objetivo

Dise;ar un circuito amplificador resonante( encontrando su frecuencia de

funcionamiento y su ancho de banda( aplicando los conceptos y los conocimientos0ue se vieron en clase tambi.n encontrando la frecuencia de resonancia en el 0uela se;al de entrada toma su m$7imo valor dentro del funcionamiento del circuito)








• Resistencias de varios valores• 1 Transistor BJT• Capacitores de varios valores

• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio• 4nductor de A)N• !rotoboard


-l condensador( en un tiempo igual a cero( ofrece una impedancia cercana a ceroohmios( por lo 0ue permite 0ue fluya una gran corriente a trav.s de .l( la cual vadisminuyendo hasta 0ue sus placas sean llenadas de tantas cargas positivas ynegativas como lo permita el tama;o de las mismas y la permitividad el.ctrica delaislante 0ue hay entre ellas)

-n este instante el condensador act2a como un aislante( ya 0ue no puede permitir m$s el paso de la corriente( y se crea un campo el.ctrico entre las dos placas( 0uees el 0ue crea la fuera necesaria para mantener almacenadas las cargasel.ctricas positivas y negativas( en sus respectivas placas)

!or otra parte( en un tiempo igual a cero la bobina posee un impedancia casiinfinita( por lo 0ue no permite el flujo de la corriente a trav.s de ella y( a medida 0uepasa el tiempo( la corriente empiea a fluir( cre$ndose entonces un campomagn.tico proporcional a la magnitud de la misma) !asado un tiempo( la bobina

act2a pr$cticamente como un conductor el.ctrico( por lo 0ue su impedancia tiendea cero) >l estar el condensador y la bobina en paralelo( la energ"a almacenada por el campo el.ctrico del condensador +en forma de cargas electrost$ticas,( esabsorbida por la bobina( 0ue la almacena en su campo magn.tico( pero acontinuaci'n es absorbida y almacenada por el condensador( para ser nuevamenteabsorbida por la bobina( y as" sucesivamente) -sto crea un vaiv.n de la corrienteentre el condensador y la bobina) -ste vaiv.n constituye una oscilaci'n


http://es.wikipedia.org/wiki/Ohmio

http://es.wikipedia.org/wiki/Intensidad_de_corriente_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Permitividad

http://es.wikipedia.org/wiki/Aislante_el%C3%A9ctrico

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctrico

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico



http://es.wikipedia.org/wiki/Ohmio


http://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Permitividad

http://es.wikipedia.org/wiki/Aislante_el%C3%A9ctrico

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctrico





electromagn.tica( en la cual el campo el.ctrico y el magn.tico son perpendicularesentre s"( lo 0ue significa 0ue nunca e7isten los dos al mismo tiempo( ya 0ue cuandoest$ el campo el.ctrico en el condensador no e7iste campo magn.tico en labobina( y viceversa)

recuencia de la oscilaci'n

#a caracter"stica de este tipo de circuito( tambi.n conocido como circuito tanque

LC ( es 0ue la velocidad con 0ue fluye y regresa la corriente desde el condensador a la bobina o viceversa( se produce con una frecuencia +" , propia( denominadafrecuencia de resonancia( 0ue depende de los valores del condensador +C, y de labobina +',( y viene dada por la siguiente f'rmula%

donde%

" se mide en ercios( C en aradios y ' en enrios)


!ara este circuito procederemos a encontrar la frecuencia de resonancia de

nuestro circuito 0ue ser$ mediante los siguientes c$lculos)

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Resonancia_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Hercio


http://es.wikipedia.org/wiki/Faradio


http://es.wikipedia.org/wiki/Henrio


http://es.wikipedia.org/wiki/Resonancia_el%C3%A9ctrica



http://es.wikipedia.org/wiki/Henrio



81

BC9;B%

*11A=>

*4+5=>

C155ApF

C4

+A1F

'14+;D

C5

+1F?1

9Am?rms9+55MD2A

?414 ?

XSC1

Te@troni7

1 A T

G

!

C$lculos realiados

frE1

2 Π √ LC E1

2 Π √ 2.7 μH 330 pF E =) 5

W#E A^ fr # E +A^, +=)5, +A)N, E <)A

#E XL

RS E90.42

1.6Ω E =L)=1

RpE # W# E +=L)=1, +<)A, E =K

rcE RpQQR# E =KQQ1<K E )K

Er

XL E3.33 K Ω

90.42 E L)FA

B_EfrQ E

5.33 MHz

36.82 E 1)L K

f1Efr−!

2 E5.33 MHz−144.76 KHz

2 E A)L< 5

fAEfr+!

2 E5.33 MHz+144.76 KH"

2 E A) 5P



Resultados

Circuito >rmado


#a grafica 0ue obtuvimos de nuestro circuito #C en bode es la siguiente%



Conclusion

!odemos concluir 0ue los amplificadores sintoniadores son de un buen uso optimo

en los circuitos para telecomunicaciones ya 0ue solo aceptan una frecuenciam$7ima 0ue pudimos observar en el osciloscopio( la frecuencia de resonancia ennuestro caso utiliamos A inductores diferentes pudimos observar como lafrecuencia de nuestro circuito cambiaba cambiando los inductores( 0ue fue esa lafinalidad de esta practica( teniendo un poco de problemas al acoplar el circuitotan0ue al transistor( ya 0ue no sab"amos si estaba trabajando de manera correcta)

Bibliografía









Objetivo

Dise;ar un circuito amplificador push8pull complementario( para 0ue con una cargade F entregue una potencia efectiva de 1 Satt)


• Resistencias de varios valores• 1 potenci'metro• 1 T4! !/!• 1 T4! /!/• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje

• !untas para osciloscopio• !rotoboard


-ste amplificador se llama ampli"icador contra"#sico o ampli"icador %us3@%ull(pues utilia A grupos de transistores) Cada grupo se encarga de amplificar unasola fase de la onda de entrada) Mer en el diagrama)



*n grupo es de color amarillo y el otro es de color verde) +en este caso s'lo hay untransistor por grupo,) Cuando un grupo entra en funcionamiento el otro entra est$en corte y viceversa)

*n amplificador emisor com2n se utilia para amplificar se;ales pe0ue;as) -n

esta configuraci'n la tensi'n de la se;al de salida tiene pr$cticamente la mismaamplitud 0ue la de la se;al de entrada +ganancia unitaria, y tienen la misma fase)

Cuando la se;al de entrada es grande y lo 0ue se desea es ampliar la capacidadde entrega de corriente( se utilia un ampli"icador contra"#sico o pus3@pull) +>mplificador depotencia,)

-l amplificador 0ue se muestra en el siguientegr$fico est$ constituido por dos transistores) *no

/!/ y otro !/! de las mismas caracter"sticas

#a entrada de la se;al llega a la base de ambostransistores a trav.s de la patilla base de cadatransistor)

-l transistor 1 tendr$ polariaci'n directa en los semiciclos positivos +ver color amarillo, y a trav.s de R# +resistor de carga, aparecer$ una se;al 0ue sigue a laentrada +esto significa 0ue la se;al de entrada y salida est$n en fase,)

-l los ciclos negativos el transistor 1 se pone en corte y no aparecer$ la se;al enla salida)

-l transistor A tendra polariaci'n direcra en los semiciclos negativos y a trav.sde R# aparecer$ una se;al 0ue sigue a la entrada es decir est$n en fase)

-n los ciclos positivos el transistor A se pone en corte y no aparecer$ se;al en lasalida)

http://www.unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asp

http://www.unicrom.com/Tut_amplificadores_.asp

http://www.unicrom.com/Tut_transistor_bipolar.asp

http://www.unicrom.com/Tut_resistencia.asp

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http://www.unicrom.com/Tut_amplificadores_.asp

http://www.unicrom.com/Tut_transistor_bipolar.asp

http://www.unicrom.com/Tut_resistencia.asp




!ara realiar la pr$ctica se armo el siguiente circuito con dos tips un 1 y un tip Acomplementarios)

*11AA>

*41AA>

*9

1M>

e,G$5AH

C1

1F

C4

1F

C5

1F

81

4)5;A4

84

4)4444$

*5>

?1 ?

?4

9Am?rms5A=D2A

XSC1

Te@troni7

1 A T

G

!

C$lculos realiados

MCCE MC-1 I MC-A

MC-EVCC

2

5!!E MCC E FMs



!out E M##2

8 R L E(8Vs)2

8(8Ω) E 1Satt

Resultados

Circuito >rmado




Conclusion

!odemos concluir 0ue el amplificador push8pull complementario se llama as" por 0ue los transistores deben ser complementarios es decir 0ue tengan las mismascaracter"sticas para 0ue puedan amplificar correctamente y no se saturen y den 1

Satt efectivo en la carga de F)

Bibliografía









Objetivo

Dise;ar un circuito amplificador clase >BQB( y meterle se;al de audio para 0ue conuna carga de F entregue una potencia efectiva de 1 Satt)


• Resistencias de varios valores• 1 potenci'metro• 1 T4! !/!• 1 T4! /!/• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio• !rotoboard• 1 bocina de F• A diodos complementarios

• 1 transistor bjt




$mpli"icador electrónico puede significar tanto un tipo de circuito electr'nico o

etapa de este( como un e0uipo modular 0ue realia la misma funci'n3 y 0uenormalmente forma parte de los e0uipos 44) 6u funci'n es incrementar laintensidad de corriente( la tensi'n o la potencia de la se;al 0ue se le aplica a suentrada3 obteni.ndose la se;al aumentada a la salida) !ara amplificar la potenciaes necesario obtener la energ"a de una fuente de alimentaci'n e7terna) -n estesentido( se puede considerar al amplificador como un modulador de la salida de lafuente de alimentaci'n)

Circuito amplificador 44 Clase D( de A<<V R56 sobre altavo de Ohm)

Caracter"sticas

-l amplificador puede realiar su funci'n de manera pasiva( variando la relaci'nentre la corriente y el voltaje manteniendo constante la potencia +de manerasimilar a un transformador ,( o de forma activa( tomando potencia de una fuente dealimentaci'n y aumentando la potencia de la se;al a su salida del amplificador(habitualmente manteniendo la forma de la se;al( pero dot$ndola de mayor

amplitud)

#a relaci'n entre la entrada y la salida del amplificador puede e7presarse enfunci'n de la frecuencia de la se;al de entrada( lo cual se denomina funci'n detransferencia( 0ue indica la ganancia del mismo para cada frecuencia) -s habitualmantener a un amplificador trabajando dentro de un determinado rango de

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_electr%C3%B3nico


http://es.wikipedia.org/wiki/Voltaje

http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al


http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_de_alimentaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Modulador

http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador




http://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_de_transferencia


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http://es.wikipedia.org/wiki/Voltaje


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http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa


http://es.wikipedia.org/wiki/Modulador

http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador








frecuencias en el 0ue se comporta de forma lineal( lo cual implica 0ue su gananciaes constante para cual0uier amplitud a su entrada)

-l componente principal de estos amplificadores( denominado elemento activo(puede ser un tubo de vac"o o un transistor ) #as v$lvulas de vac"o suelen usarse

a2n en algunos amplificadores dise;ados espec"ficamente para audio por larespuesta en frecuencia de estos( preferida en algunos estilos musicales) #ostransistores suponen la base de la electr'nica moderna) Con ellos se dise;ancircuitos m$s complejos( como los amplificadores operacionales( 0ue a su ve seusan en otros como los amplificadores de instrumentaci'n)

Clases de amplificador

Clase >

6on amplificadores 0ue consumen corrientes continuas altas de su fuente dealimentaci'n( independientemente de la e7istencia de se;al en la entrada) -staamplificaci'n presenta el inconveniente de generar una fuerte y constante cantidadde calor( 0ue ha de ser disipada) -sto provoca un rendimiento muy reducido( alperderse una parte importante de la energ"a 0ue entra en .l) -s frecuente encircuitos de audio y en e0uipos dom.sticos de gama alta( ya 0ue proporcionangran calidad de sonido( al ser muy lineal( con poca distorsi'n)

Tiene una corriente de polariaci'n en relaci'n con la m$7ima corriente de salida 0ue pueden entregar) #os amplificadores de clase > a menudo consiste en un solo

transistor de salida( conectado directamente un terminal a la fuente dealimentaci'n y el otro a la carga) Cuando no hay se;al de entrada la corriente fluyedirectamente del positivo al negativo de la fuente de alimentaci'n( consumi.ndosepotencia sin resultar 2til)

Clase B

http://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_de_vac%C3%ADo

http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor

http://es.wikipedia.org/wiki/Audio

http://es.wikipedia.org/wiki/Amplificador_operacional

http://es.wikipedia.org/wiki/Amplificador_de_instrumentaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_de_polarizaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Corriente_de_salida&action=edit&redlink=1



http://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_de_vac%C3%ADo

http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor

http://es.wikipedia.org/wiki/Audio

http://es.wikipedia.org/wiki/Amplificador_operacional

http://es.wikipedia.org/wiki/Amplificador_de_instrumentaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_de_polarizaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Corriente_de_salida&action=edit&redlink=1





#os amplificadores de clase B se caracterian por tener intensidad casi nula atrav.s de sus transistores cuando no hay se;al en la entrada del circuito) `sta esla 0ue polaria los transistores para 0ue entren en ona de conducci'n( por lo 0ueel consumo es menor 0ue en la clase >( aun0ue la calidad es algo menor debido ala forma en 0ue se transmite la onda) 6e usa en sistemas telef'nicos(

transmisores de seguridad port$tiles( y sistemas de aviso( aun0ue no en audio)

#os amplificadores de clase B tienen etapas de salida con corriente depolariaci'n nula) Tienen una distorsi'n notable con se;ales pe0ue;as(denominada distorsi'n de cruce por cero( por0ue sucede en el punto 0ue la se;alde salida crua por su nivel de cero volt a)c) y se debe justamente a la falta depolariaci'n( ya 0ue en ausencia de esta( mientras la se;al no supere el nivel deumbral de conducci'n de los transistores estos no conducen)

Clase C

#os amplificadores de clase C son conceptualmente similares a los de clase B en0ue la etapa de salida ubica su punto de trabajo en un e7tremo de su recta decarga con corriente de polariaci'n cero) 6in embargo( su estado de reposo +sinse;al, se situa en la ona de saturaci'n con alta corriente( o sea el otro e7tremode la recta de carga) #as desventajas de los estos amplificadores son m$sevidentes 0ue en los clase B( principalmente por la alta disipaci'n involucrada antela ausencia de se;al) -ste tipo de amplificador solo es apto para R o aplicacionesde conmutaci'n( pero se evita su utiliaci'n en etapas de potencia con transistoresbipolares( tampoco se usan en audio)

Clase >B

#os amplificadores de clase >B reciben una pe0ue;a polariaci'n constante en suentrada( independiente de la e7istencia de se;al) -s la clase m$s com2n en audio(al tener alto rendimiento y calidad) -stos amplificadores reciben su nombre por0uecon se;ales grandes se comportan como un clase B( pero con se;ales pe0ue;asno presentan la distorsi'n de cruce por cero de la clase B)

Tienen dos transistores de salida( como los de clase B( pero a diferencia de estos(

tienen una pe0ue;a corriente de polariaci'n fluyendo entre los terminales debase y la fuente de alimentaci'n( 0ue sin embargo no es tan elevada como en losde clase >) -sta corriente libre se limita al minimo valor necesario para corregir lafalta de linealidad asociada con la distorsi'n de cruce( con apenas el nivel justopara situar a los transistores al borde de la conducci'n) -ste recurso obliga aubicar el punto en el l"mite entre la ona de corte y de conducci'n)

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Etapa_de_salida&action=edit&redlink=1

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Clase D

#os amplificadores de clase D tienen un elevado rendimiento energ.tico( superioren algunos casos al =( lo 0ue reduce la superficie necesaria de los disipadoresde calor ( y por tanto el tama;o y peso general del circuito)

>un0ue con anterioridad se limitaban a dispositivos port$tiles o subwoofers( en los0ue la distorsi'n o el ancho de banda no son factores determinantes( contecnolog"a m$s moderna e7isten amplificadores de clase D para toda la banda defrecuencias( con niveles de distorsi'n similares a los de clase >B)

#os amplificadores de clase D se basan en la conmutaci'n entre dos estados( conlo 0ue los dispositivos de salida siempre se encuentran en onas de corte o desaturaci'n( casos en los 0ue la potencia disipada en los mismos es pr$cticamentenula( salvo en los estados de transici'n( cuya duraci'n debe ser minimiada a fin

de ma7imiar el rendimiento)

-sta se;al conmutada puede ser generada de diversas formas( aun0ue la m$scom2n es la modulaci'n por ancho de pulso) `sta debe ser filtrada posteriormentepara recuperar la informaci'n de la se;al( para lo 0ue la frecuencia deconmutaci'n debe ser superior al ancho de banda de la se;al al menos 1< veces)

#os amplificadores de clase D re0uieren un minucioso dise;o para minimiar laradiaci'n electromagn.tica 0ue emiten( y evitar as" 0ue interfieran en e0uiposcercanos( t"picamente en la banda de 5)

Otras clases

#as clases -( G y no est$n estandariadas como las > y B) 6e trata devariaciones de los circuitos cl$sicos( 0ue dependen de la variaci'n de la tensi'n dealimentaci'n para minimiar la disipaci'n de energ"a en los transistores depotencia en cada momento( dependiendo de la se;al de entrada)

http://es.wikipedia.org/wiki/Subwoofer

http://es.wikipedia.org/wiki/Ancho_de_banda

http://es.wikipedia.org/wiki/PWM


http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_electromagn%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_Modulada

http://es.wikipedia.org/wiki/Subwoofer


http://es.wikipedia.org/wiki/PWM


http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_electromagn%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_Modulada



Desarrollo de la prctica

!ara realiar la pr$ctica se armo el siguiente circuito con dos tips un 1 y un tip Acomplementarios)

*1

1AA>

C1

1F

81

4)5;A4

84

4)4444$

*5>

?1 ?

?4

9Am?rms5A=D2A

XSC1

Te@troni7

1 A B C T

G

!

&11&D4

&41&D4

85

BC9;B%*4

>

*4;+9=>

*9

1M>

e,G$1AH

C4

1F

C$lculos realiados

MCCE MC-1 I MC-A

MC-EVCC

2

5!!E MCC E FMs

!out E M##2

8 RL E(8Vs)2

8(8Ω) E 1Satt



Resultados

Circuito >rmado




Conclusion

!odemos concluir 0ue el amplificador clase >BQB es muy utiliado en la mayor"a delos amplificadores de audio ya 0ue es muy efectivo y entrega una gran fidelidad deaudio a la salida como en nuestra practica 0ue sal"a 1 Satt de potencia efectivo)

Bibliografía









Objetivo

Dise;ar un amplificador retroalimentado para 0ue en lao cerrado de una gananciade y en lao abierto una ganancia de <<


• Resistencias de varios valores• A Transistores BJT• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• Generador • uente de voltaje• !untas para osciloscopio



• 1 !rotoboard


$M%'IFIC$&O*ES *E*O$'IME)$&OS

R-TRO>#45-/T>C4O/) -n su b2s0ueda de m.todos para el dise;o deamplificadores con ganancia estable para el uso de los repetidores telef'nicosarold Blac@( un ingeniero de electr'nica de la compa;"a Vestern -lectric invent'el amplificador retroalimentado en 1AF)

Desde entonces esta t.cnica se ha ocupado tan ampliamente 0ue es casiimposible pensar en los circuitos electr'nicos sin alguna forma deretroalimentaci'n( tanto impl"cita como e7pl"cita3 la mayor parte de los sistemasf"sicos incluyen alguna forma de retroalimentaci'n) 5$s a2n el concepto de laretroalimentaci'n y su teor"a asociada es utiliado corrientemente en $reasdiferentes de la 4ngenier"a( como el modelo de sistemas biol'gicos)

#a retroalimentaci'n puede ser tanto positiva como negativa +regenerativa(degenerativa,) -s interesante notar( sin embargo( 0ue los ingenieros en electr'nica

han desarrollado la teor"a de la retroalimentaci'n negativa)

-n el dise;o de los amplificadores la retroalimentaci'n se aplica para el efecto deuna o m$s de las propiedades siguientes%



Desensibilia la ganancia esto es( hace el valor de la menos sensible a lasvariaciones en el valor de los componentes del circuito( tales como las variaciones0ue podr"an provocar las variaciones en la temperatura)

Reduce la distorsi'n no lineal es decir( hace la salida proporcional a la entrada +en

otras palabras hace a la ganancia del valor de nivel de se;al,)

Reduce el efecto del ruido8 se;ales el.ctricas indeseables generadas por loscomponentes del circuito y de la interferencia e7terna)

Controla las impedancias de entrada y de salida8al seleccionar una topolog"a deretroalimentaci'n apropiada( puede hacerse 0ue las impedancias de entrada y desalida aumenten o disminuyan seg2n se desee)

-7tensi'n del ancho de banda del amplificador Todas las propiedades deseables

anteriores se obtienen a e7pensas de una reducci'n de ganancia( y al factor dereducci'n de ganancia se le llama magnitud de retroalimentaci'n( es el factor porel cual el circuito se desensibilia( mediante el cual el ancho de banda se e7tiende(la impedancia de entrada de un amplificador de voltaje se incrementa y as"sucesivamente)

-n s"ntesis( la idea b$sica de la retroalimentaci'n negativa es cambiar gananciapor otras propiedades deseables)

Bajo ciertas condiciones la retroalimentaci'n puede volverse positiva y de tal

magnitud 0ue cause oscilaciones)

6in embargo( no debe implicarse 0ue la retroalimentaci'n positiva lleve a lainestabilidad( esta es 2til en cierto n2mero de aplicaciones tales como el dise;o delos filtros activos)

!ara hablar de amplificadores retroalimentados primero debemos citar todos laspartes 0ue componen un amplificador retroalimentado( as" tenemos unamplificador b$sico( cual0uier tipo de amplificador b$sico como los vistos enelectr'nica A( una red de retroalimentaci'n( esta red puede estar formada porelementos activos o pasivos( una red para muestrear la variable de salida y unared mecladora 0ue se utilia para sumar la variable de entrada con la variable deretroalimentaci'n) Consideremos la configuraci'n inversora en la cual la variablede retroalimentaci'n est$ desfasada 1F< grados respecto a la entrada( si est$ enfase se dice 0ue tenemos retroalimentaci'n positiva



TO!O#OG4>6 B>64C>6

>mplificadores de voltaje +retroalimentaci'n en serie y derivaci'n,( se re0uiereimpedancia de entrada alta e impedancia de salida baja) 5uestrea voltaje y sumavoltaje)



>mplificadores de corriente +retroalimentaci'n en derivaci'n y serie,) 4mpedanciade entrada baja y de salida alta) 5uestrea corriente y suma corriente)

>mplificadores de transcoductancia +retroalimentaci'n serie8serie,) 5uestreacorriente y suma voltaje)

>mplificadores de transimpedancia +retroalimentaci'n derivaci'n8derivaci'n,)5uestrea voltaje y suma corriente)

6i consideramos la realimentaci'n negativa conectando la resistencia Rf entre lasalida y la entrada) #a comparaci'n real de la salida y la entrada tiene lugarcombinando las corrientes i1 e iA en el nodo de entrada( por lo 0ue se le llamadiferenciaci'n de corriente)

6eg2n el se;or 6chilling un amplificador diferenciador de corriente negativa

comprende conceptualmente tres secciones)

*n amplificador al 0ue se le aplica la realimentaci'n

*na red de realimentaci'n 0ue puede contener desde una sola resistencia hastaun circuito con elementos no lineales)

*n circuito diferenciador +o sumador, en 0ue la salida se compara con la entrada


Como se muestra en la figura el circuito armado fue un amplificadorretroalimentado de A etapas para poder determinar la ganancia en lao abierto ylao cerrado)



81

BC9:;B%

84

BC9:;B%

*1:;=>

*444=>

*59A=>

*:1+4=>

*95A=>

*1A9=>

*;15+9=>

*I1+;=>

*<1+4=>

*1A1A=>

C1

:+;F

C41F

C5

:+;F

C:1AF

C9:+;F

C

:+;F

?1

14Am?rms

1=D2

AE

XSC1

Te@troni7

1 A B C T

G

!

*14

4+:5=>

?414 ?

6e calculo el valor de las resistencias para la segunda etapa y los c$lculos son lossiguientes

6e propone 4CE<)=m> (

#os datos 0ue tenemos son% >vE< ( :E1<< ( R#E1<K ( MC-ELMs ( MCCE1AMs


Av= RC /¿ RL

ℜ

6e calcula la rHe

r ' e=25mV ICQ

=25mV 0.5mA

=50Ω

RCE

1

1

AV (r ' e)−

1

RL E

11

30(50Ω)−

1

10 K Ω E 1)LK




RC +ℜ+r ' e=VCC −VCE

ICQ

RC +ℜ+r ' e=12Vs−6Vs

2mA

RC +ℜ+r ' e=3 KΩ

R-EK81)LK8=< E L<<



RbE

βRE

10 E

(100)(1.2 KΩ)10 E 1AK

4BE ICQ

β E =N>

MBBE 1AK =N> I <)Ms I <)=m> 1)AK

MBBE 1)L Ms

R1

= Rb

VCC

V BB=12

KΩ

12Vs

1.36Vs E 1<=)F K

R2= Rb

1−VBB /VCC =

12 KΩ

1−1.36Vs /12Vs=3.53 K Ω

6e calculo el valor de las resistencias para la primer etapa y los c$lculos son lossiguientes

6e propone 4CEA)=m>

#os datos 0ue tenemos son% >vE< ( :E1<< ( MC-ELMs ( MCCE1AMs reE1<<

6e calcula PinA



PinE R1 QQ RA QQ :+rHeA,

PinE )=K

6e calcula la rHe

r' e=25mV

ICQ = 25mV

2.5mA=10Ω

6e encuentra el valor para RC

RCE

1

1

AV (r ' e+ℜ)−

1

RL E

1

1

30(10Ω+100Ω)−

1

3.53 K Ω E =<)LK

6e proponen R1EK RAEAAAK R-E<K reE1)AK

6e hacen los c$lculos para la retroalimentaci'n

>fE1

β :E1

AV E1

3 E <)

β=¿ ℜ

ℜ+ Rf RfEℜ β −ℜ E

1.2 KΩ

0.33−1.2 KΩ E A)K

Resultados

Circuito >rmado




Conclusion

-n la demostraci'n de la pr$ctica concluimos 0ue el amplificador retroalimentadole da una mayor estabilidad al sistema y nos permite tener un mayor ancho debanda pero sacrificando la ganancia ya 0ue es pe0ue;a)

Bibliografía





Objetivo

Dise;ar un oscilador colpitts 0ue oscile a una frecuencia de 1<<K)


• Resistencias de varios valores• 1 Transistor BJT• Capacitores de varios valores• Osciloscopio Digital• 4nductancias• uente de voltaje• !untas para osciloscopio• 1 !rotoboard• 1 mult"metro








-l oscilador Colpitts es un tipo de oscilador es muy utiliado en generadoresde frecuencia de alta calidad y se usa principalmente para obtener frecuenciapor encima de 1 5h) 6u estabilidad es superior a la del oscilador artley)

!ara poder lograr la oscilaci'n este circuito utilia un divisor de tensi'n formadopor dos capacitores% C1 y CA)

De la uni'n de estos capacitores sale una cone7i'n a tierra) De esta manera latensi'n en los terminales superior de C1 e inferior de CA tendr$ tensiones

opuestas)

eorema de Miller

-n el comportamiento de alta frecuencia de un amplificador es importante lascapacidades inter8terminales asociadas a los dispositivos activos) -namplificadores monoetapa inversores cuya ganancia est$ desfasada 1F< +>ves negativa, la capacidad de realimentaci'n conectada entre la entrada y lasalida influye de una manera significativa sobre la frecuencia de corte superior y limita su ancho de banda) -ste fen'meno se denomina efecto 5iller) -n lasiguiente figura se muestra gr$ficamente la aplicaci'n del teorema de 5iller

sobre la capacidad C) capacidad de realimentaci'n se puede descomponer en dos( C1 y CA( resultando el circuito e0uivalente de la derecha) > lacapacidad C1 se le denomina capacidad de entrada 5iller e indica 0ue en unamplificador inversor la capacidad de entrada se incrementa en un t.rmino0ue depende de la ganancia del amplificador y de la capacidad conectadaentre los terminales entrada y salida del dispositivo activo) Obs.rvese 0ue si

>vZZ1( entonces C1≈ ]>vC y CA

≈

C)

http://www.unicrom.com/Tut_osc_hartley.asp

http://www.unicrom.com/Tut_condensador.asp

http://www.unicrom.com/Tut_voltaje.asp

http://www.unicrom.com/Tut_osc_hartley.asp

http://www.unicrom.com/Tut_condensador.asp

http://www.unicrom.com/Tut_voltaje.asp



5odelo de alta frecuencia de transistores -T

-l an$lisis en alta frecuencia de los amplificadores -T es similar al realiadopara transistores bipolares) #os condensadores 0ue limitan la frecuencia deoperaci'n de un -T son% capacidad puerta8fuente o Cgs( capacidad puerta8drenador o Cgd( y capacidad drenador8fuente o Cds3 generalmente Cgs ZZ

Cgd( Cds) -n la figura )1=)a se indica el modelo de pe0ue;a se;al y altafrecuencia para transistores -T) !or conveniencia( los fabricantes miden lascapacidades de un -T en condiciones de cortocircuito a trav.s de trescapacidades% Ciss o capacidad de entrada con salida cortocircuitada( Coss ocapacidad de salida con entrada cortocircuitada( y Crss o capacidad deretroalimentaci'n) -stas capacidades var"an con las tensiones de polariaci'n3por ejemplo( en la gr$fica )1=)b se indica el valor de estas capacidades enfunci'n de MD6) #a relaci'n entre ambos tipos de capacidades es la siguiente

-l efecto 5iller descrito en un -8C tambi.n se produce en la configuraci'nfuente8com2n de la figura siguiente parte +a,) Como se puede observar en elcircuito e0uivalente de pe0ue;a se;al de la figura siguiente parte+b,( elterminal puerta de un -T no est$ aislado del de drenaje( sino 0ue est$nconectados a trav.s de Cgd) 6eg2n el teorema de 5iller( esa capacidad puededescomponerse en dos% +18v,Cgd) y +181Q>v,Cgd)( siendo >vE ]gmRDrd)Despreciando la segunda capacidad 0ue se suma a Cds( se observa 0ue



debido al efecto 5iller se incrementa notablemente la capacidad de entrada+Ci, de puerta del -T) >l ser .sta la capacidad dominante( la frecuencia decorte superior viene dada como

Desarrollo de la prctica

Como se muestra en la figura el circuito armado fue un oscilador colpitts) >s" tambi.n sedeterminaran la frecuencia en la cual el circuito oscila 0ue debe ser igual a 1<<K)

'14+4mD

'41D

*15A>

*41AA=>

*51A=>

*:1A=>C1

1F

C4<<nF

C51nFC:

:;pF

?114 ?

XSC1

Te@troni7

1 A B C T

G

!

81

BC9:;B%

C$lculos realiados

fo E1

2$ ( 1+212 L )

1 /2

E1

2$ ( 1%F +100%F

1%F 100%F 2.7mH )1/2

E 1<<K

R1E cAQc1gm E gm E r^Qhfe



E99(1.1 KΩ)

100 E 1<F

R1 Er^QQRAE1<F

r∏ R2

r$+ R2 E 1<F

RAE1<F)K

Resultados

Circuito >rmado




Conclusion

-n la demostraci'n de la pr$ctica concluimos 0ue el oscilador colpitts usa elementosreactivos pe0ue;os y e7civen una mas elevada en comparaci'n con otros osciladores)

Bibliografía









Documents

Reportes de Analogica II