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amplificador ejercicios electronica 2
Tipo: Ejercicios
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¡No te pierdas las partes importantes!
Se estudiarán las diferentes clases de amplificadores como son los de audio para pequeñas señales, los de potencia y los sintonizados, así como también los diferentes acoplamientos que existen entre varias etapas de amplificación.
A. Resistencia de entrada:
Si RL=5k, Rg=500 ohmios, el transistor es el 2N929 polarizado en IC=4mA y
VCE=12V con parámetros hie=2,2k; hre=2x10-4; hfe=290; hoe=30 μmhos
Ri.=2,2 – (5x290x2x10-4) / (1+(30x10-6)(5000))=1,95KΩ
B. Ganancia de corriente:
C. Ganancia de voltaje:
El menos significa que la señal de salida está desfasada 180º respecto de la señal de entrada.
D. Resistencia de salida:
Para calcular la resistencia de salida se cortocircuita la entrada (vg=0) y se aplica
un voltaje vo a los terminales de salida.
(a) Resistencia de entrada:
Transformando la fuente de corriente en fuente de voltaje:
(b) Ganancia de corriente:
(c) Ganancia de voltaje:
(d) Resistencia de salida:
Haciendo Vg=0 y reemplazando RL por una fuente de voltaje Vo aplicada a los
terminales de salida.
Reemplazando,
1.2 CONFIGURACIÓN BASE COMÚN
El circuito equivalente es análogo al de emisor común con la diferencia de que el subíndice “b” (base común) debe emplearse en lugar del subíndice “e” (emisor común)
El transistor 2N929 opera en base-común con VCE=12V, IC.=4mA, Rg = 10Ω,
RL=5kΩ. Calcular Ri, Ro, Av, Ai. Los parámetros son: hib=7,57Ω hrb=0,27x10-4;
hfb=-0,996; hob=0,103 μmhos.
(a) Resistencia de entrada:
(b) Resistencia de salida:
(c) Ganancia de corriente:
(d) Ganancia de voltaje:
Las fórmulas para calcular la Ri, Ro, Ai y Av son análogas a las anteriores pero los parámetros tienen subíndices “c”.
Determinar Ri, Ro, Ai, Av para la configuración colector-común si: RL=5K
Rg=500Ω; hic=2200Ω; hrc=0,9999; hfc=-291; hoc=30 μmhos
(a) Resistencia de entrada
(b) Resistencia de salida
(c) ganancia de corriente:
(d) Ganancia de voltaje:
Teniendo en cuenta las ecuaciones (1) y (2) se puede encontrar este otro circuito equivalente:
Para el circuito amplificador de la figura, calcular la frecuencia donde la ganancia de voltaje cae a 0,707 de su valor en baja frecuencia.
rbb’ =100 gm =0,138 mhos rb’c =10M rb’e =2,1K rce =435K cb’c =5pf cb’e =250pf
(A) Encuentre la frecuencia de corte:
Para que vb’e caiga al 0,707 es necesario que:
(b) Encuentre la impedancia de entrada:
2. AMPLIFICADORES MULTI-ETAPAS
En muchos casos, no es suficiente un solo circuito amplificador para un requerimiento de tensión, corriente y potencia pedido, y por lo tanto, se hace necesario colocar varios amplificadores en cascada. Esto es, que la salida de un amplificador sirve para excitar al siguiente.
De estas ecuaciones se obtiene:
Que simplificando se llega a:
Ro1 = Resistencia de salida de la primera etapa. Ri2 = Resistencia de entrada de la segunda etapa.
El punto donde la ganancia cae en 3 dB corresponde a w = w 1
Los parámetros del circuito son:
RB =1MΩ; Rg=1kΩ; CE1 = CE2 = C 1 = ∞; RL1=RL2=5kΩ
hie=2,2kΩ; hfe=290; hre=2x10-^4 ; hoe=30 μmhos; RE2=1kΩ
(a) ¿Cuál es el valor de C 2 si la ganancia debe caer 3dB en w= 500 rd/seg?
(b) Repetir la parte (a), omitiendo el condensador de desviación CE2.
(b) Ganancia de corriente, voltaje y potencia de cada una de las etapas.
2ª etapa:
1ª etapa:
Del manual de transistores, se tiene: (1ª etapa)
IC=1mA y VCE=5V: hie=5000Ω; hre=700x10-6; hfe=99; hoe=20 μmhos.
Para la segunda etapa (IC=6mA, VCE=5V) se usan los parámetros de corrección que da el manual:
hie=1280Ω, hre=320x10-^6 hfe=115; hoe=84 μmhos.
Segunda etapa:
Etapa intermedia:
No toda la corriente de la salida de la primera etapa fluye hacia la entrada de la segunda etapa para formar ( i 4 ); por lo tanto, se debe averiguar esta atenuación
producida por la red interetapa.
