AMPLIFICADOR CLASE A


Objetivo:






Estudiar el comportamiento de un amplificador EMISOR COMÚN-CLASE A al suministrar una señal de entrada.
Realizar las diferentes mediciones de tensión, corriente e impedancias y comprobarlas con los valores teóricos.















Descripción básica

Entendemos por amplificación el hecho mediante el cuál una señal a la entrada de un circuito,aparece amplificada a la salida.
Aplicando este concepto al transistor, si provocamos una variación de la polarización de base, obtendremos una variación mucho mayor de la corriente de colector, y por tanto, de la tensión colector -emisor.
Generalmente, empleando el transistor como amplificador, las variaciones de la polarización de base vienen provocadas por la aplicación de una pequeña señal deC.A. a la entrada, que se desea aparezca a la salida aumentada de valor, pero siendo un fiel reflejo de la entrada. Veamos a continuación algunas técnicas de mediciones necesarias para realizar las experiencias de aquí en adelante.

a. Ganancia de Voltaje: Con un voltímetro de alta impedancia de entrada (mayor de 1MΩ) se miden los voltajes en la entrada y salida. Se va a variar la frecuencia, sefija un valor constante al voltaje de entrada del generador.





Vo = Máximo voltaje de salida pico a pico sin distorsión.
Vi = Voltaje del generador de entrada pico a pico

b. Ganancia de Corriente.-Se puede medir directamente la corriente de entrada y salida con un µA ó mA de C.A. ó también usando las ecuaciones:


io= Corriente de C.A que circula por la carga.
ii=Corriente que absorbe el amplificador del generador.
c. Ganancia de Potencia.-Se pueden expresar como el producto de las ganancias anteriores.

APdB = Po/Pi = Voio/Viii= AVAi
APdB = 10 log Po/Pi para cada frecuencia.

d. Impedancia de Entrada (Zi).-Por lo general, se utiliza un método comparativo.

Se coloca Vg al valor máximo posible (con Rdéc= 0) antes de producir distorsión (recorte dela onda de entrada ó salida) y se mantiene este valor constante mientras se aumenta el valor de R déc hasta que el valor de V2sea la mitad del medido anteriormente (Vg=V1). Entonces R déc= Ri o también:

Zi= V2Rdéc/(V1-V2)

e. Impedancia de Salida (Zo).-También se efectúa por comparación usando el circuito equivalente Thevenin del amplificador visto desde la salida.

Circuito equivalente desalida del amplificador.Se ajusta elvoltaje Vg de entrada para que produzca Vo sin distorsión en circuito abierto (R déc= ∞). Se mide este voltaje que llamaremos Voab. Después se coloca Rdéc en su valor máximo (varios KΩ) y se disminuye hasta que el valor de Vo disminuya a la mitad de Voab sin distorsión. Entonces Rdéc= Zo.
En caso que se distorsione el voltaje de salida al disminuir Rdéc, sepuede usar una Rdéc mayor y usar la ecuación:

Zo = [ (Voab -V)/V] Rdéc
Note que Voab = Vo = VTHEVENIN
f. Relación de Fase.-Desfase que presenta la señal de salida respecto a la entrada. Conectar un canal (CH X) del osciloscopio a la entrada y el otro (CH Y) a la salida. Ambas en la misma escala y observar las formas de onda.
Generalmente se usa como estándar una frecuencia del generador a1KHz para realizar las medidas anteriores.
Proceso operativo
1. Conecte el circuito de la figura 5-1. Abra S1 y S2.

Fig. 5-1
2.
a. Varíe P hasta que VCE= 10V.


b. Cierre S1 y aplique a la entrada una Vi (senoidal) de 40 mVPP a 1 KHz.

c. Mida y anote los voltajes VE, VB y VC. Con estos resultados calcule ICQ y VCEQ.


d. Mida el valor de P.
La resistencia fija en el potenciómetropara que sea 10V es de 56.997 KΩ.














3. Conecte el osciloscopio para medir Vo. Calcule AV. Mida y observe la forma de onda en RE. Dibuje las formas de onda de Vi, Vo y VE.





4. Determine: La máxima señal de salida sin distorsión.



La impedancia de entrada Zi y la impedancia de salida Zo.
a) Impedancia de entrada

o





b) Impedancia de Salida...