Electronica Analogia Ii
Páginas: 10 (2376 palabras)
Publicado: 14 de junio de 2012
Introducción
La realimentación es ampliamente utilizada en el diseño de amplificadores ya que presenta múltiples e importantes beneficios. Uno de estos beneficios es la estabilización de la ganancia del amplificador frente a variaciones de los dispositivos, temperatura, variaciones de la fuente de alimentación y envejecimiento de los componentes. Otro beneficio es el de permitir al diseñadorajustar la impedancia de entrada y salida del circuito sin tener que realizar apenas modificaciones. La disminución de la distorsión y el aumento del ancho de banda hacen que la realimentación negativa sea imprescindible en amplificadores de audio y etapas de potencia. Sin embargo, presenta dos inconvenientes básicos.
En primer lugar, la ganancia del amplificador disminuye en la mismaproporción con el aumento de los anteriores beneficios. Este problema se resuelve incrementando el número de etapas amplificadoras para compensar esa perdida de ganancia con el consiguiente aumento de coste. El segundo problema esta asociado con la realimentación al tener tendencia a la oscilación lo que exige cuidadosos diseños de estos circuitos.
3.- Amplificadores retroalimentados y osciladoresFig. 1. Diagrama de bloques de un circuito retroalimentado.
Fig. 1. Diagrama de bloques de un circuito retroalimentado.
La figura 1. Describe el diagrama de bloques de un circuito realimentado constituido por un amplificador básico, una red de realimentación y un circuito mezclador o comparador. La señal de entrada Xs es restada en el mezclador con la señal Xf la cual es proporcional en unfactor de transmisión ß a la señal de salida Xo realimentada a través de la red de realimentación (Xf=ßXo). La señal que llega al amplificador básico Xi es Xs-Xf. La denominación de realimentación negativa se debe a que el amplificador básico amplifica la señal de entrad restada con una parte de la señal de salida.
Mientras que este tipo de retroalimentación ocasiona una reducción en la gama devoltaje total. Se encuentra varias mejoras entre las que se encuentra:
1.- Mejor impedancia de entrada
2.- Mayor estabilidad de la ganancia de voltaje
3.- Mejor respuesta en la frecuencia
4.- Menor impedancia de salida
5.- Reducción de ruido
6.- Operación más lineal.
3.1.- Tipos y efectos de la retroalimentación
La realimentación en un sistema consiste en tomar una fracción de la señalde salida, para luego mezclarla con la señal de entrada.
Existen dos tipos de realimentación
• Retroalimentación positiva (PFB, positive feedback): Se introduce una fracción de la señal de salida en fase con la señal de entrada.
• Realimentación negativa (NFB, negative feedback): Se introduce una fracción de la señal de salida en oposición de fase con la señal de entrada. La señal deentrada al sistema se reduce al restarle la señal de retroalimentación.
La retroalimentación negativa se presenta cuando:
|1 + Aβ| > 1
La retroalimentación será positiva cuando:
|1 + Aβ| < 1
Existen cuatro formas básicas para conectar la señal de retroalimentación. Es posible retroalimentar hacia la entrada tanto el voltaje como la corriente ya sea en serie o en paralelo.Específicamente puede ser.
1. Retroalimentación de voltaje en serie
2. Retroalimentación de voltaje en paralelo
3. Retroalimentación de corriente en serie
4. Retroalimentación de corriente en paralelo
Fig. 2. Tipos de amplificadores (a) retroalimentación de voltaje en serie Af=VoVs ; (b) retroalimentación de voltaje en paralelo Af=VoIs ; (c) retroalimentación de corriente enserie Af=IoVs; (d) retroalimentación de corriente en paralelo Af=IoIs.
Fig. 2. Tipos de amplificadores (a) retroalimentación de voltaje en serie Af=VoVs ; (b) retroalimentación de voltaje en paralelo Af=VoIs ; (c) retroalimentación de corriente en serie Af=IoVs; (d) retroalimentación de corriente en paralelo Af=IoIs.
1.- Retroalimentación de voltaje en serie
La figura 2.a muestra la...
La realimentación es ampliamente utilizada en el diseño de amplificadores ya que presenta múltiples e importantes beneficios. Uno de estos beneficios es la estabilización de la ganancia del amplificador frente a variaciones de los dispositivos, temperatura, variaciones de la fuente de alimentación y envejecimiento de los componentes. Otro beneficio es el de permitir al diseñadorajustar la impedancia de entrada y salida del circuito sin tener que realizar apenas modificaciones. La disminución de la distorsión y el aumento del ancho de banda hacen que la realimentación negativa sea imprescindible en amplificadores de audio y etapas de potencia. Sin embargo, presenta dos inconvenientes básicos.
En primer lugar, la ganancia del amplificador disminuye en la mismaproporción con el aumento de los anteriores beneficios. Este problema se resuelve incrementando el número de etapas amplificadoras para compensar esa perdida de ganancia con el consiguiente aumento de coste. El segundo problema esta asociado con la realimentación al tener tendencia a la oscilación lo que exige cuidadosos diseños de estos circuitos.
3.- Amplificadores retroalimentados y osciladoresFig. 1. Diagrama de bloques de un circuito retroalimentado.
Fig. 1. Diagrama de bloques de un circuito retroalimentado.
La figura 1. Describe el diagrama de bloques de un circuito realimentado constituido por un amplificador básico, una red de realimentación y un circuito mezclador o comparador. La señal de entrada Xs es restada en el mezclador con la señal Xf la cual es proporcional en unfactor de transmisión ß a la señal de salida Xo realimentada a través de la red de realimentación (Xf=ßXo). La señal que llega al amplificador básico Xi es Xs-Xf. La denominación de realimentación negativa se debe a que el amplificador básico amplifica la señal de entrad restada con una parte de la señal de salida.
Mientras que este tipo de retroalimentación ocasiona una reducción en la gama devoltaje total. Se encuentra varias mejoras entre las que se encuentra:
1.- Mejor impedancia de entrada
2.- Mayor estabilidad de la ganancia de voltaje
3.- Mejor respuesta en la frecuencia
4.- Menor impedancia de salida
5.- Reducción de ruido
6.- Operación más lineal.
3.1.- Tipos y efectos de la retroalimentación
La realimentación en un sistema consiste en tomar una fracción de la señalde salida, para luego mezclarla con la señal de entrada.
Existen dos tipos de realimentación
• Retroalimentación positiva (PFB, positive feedback): Se introduce una fracción de la señal de salida en fase con la señal de entrada.
• Realimentación negativa (NFB, negative feedback): Se introduce una fracción de la señal de salida en oposición de fase con la señal de entrada. La señal deentrada al sistema se reduce al restarle la señal de retroalimentación.
La retroalimentación negativa se presenta cuando:
|1 + Aβ| > 1
La retroalimentación será positiva cuando:
|1 + Aβ| < 1
Existen cuatro formas básicas para conectar la señal de retroalimentación. Es posible retroalimentar hacia la entrada tanto el voltaje como la corriente ya sea en serie o en paralelo.Específicamente puede ser.
1. Retroalimentación de voltaje en serie
2. Retroalimentación de voltaje en paralelo
3. Retroalimentación de corriente en serie
4. Retroalimentación de corriente en paralelo
Fig. 2. Tipos de amplificadores (a) retroalimentación de voltaje en serie Af=VoVs ; (b) retroalimentación de voltaje en paralelo Af=VoIs ; (c) retroalimentación de corriente enserie Af=IoVs; (d) retroalimentación de corriente en paralelo Af=IoIs.
Fig. 2. Tipos de amplificadores (a) retroalimentación de voltaje en serie Af=VoVs ; (b) retroalimentación de voltaje en paralelo Af=VoIs ; (c) retroalimentación de corriente en serie Af=IoVs; (d) retroalimentación de corriente en paralelo Af=IoIs.
1.- Retroalimentación de voltaje en serie
La figura 2.a muestra la...
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