Ingeniero en electrónica

AÑO LECTIVO
2012

AÑO LECTIVO
2012
U C A S A L
UNIVERSIDAD CATOLICA DE SALTA

U C A S A L
UNIVERSIDAD CATOLICA DE SALTA

UNIDAD ACADÉMICA: FACULTAD DE INGENIERIA E INFORMATICA.

Trabajo de Laboratorio N°:2
Amplificadores Transistorizados
UCASAL (Universidad Católicade Salta)
Carrera: Ingeniería en Telecomunicaciones
Asignatura: Electrónica II
Profesor : Ing. HECTOR R. RIZO

Alumnos:Objetivos

• Ensayar e Implementar lo estudiado en Amplificadores transistorizados, con tecnología BJT (bipolar) en su configuración Emisor Común, aplicando para ello criterios de selección de Transistores y uso de hojas de datos correspondientes. Medir las características más importantes.

Listado de Instrumental

* Osciloscopio
* Generador deseñales
* Multímetro digital
* Protoboard
* Fuente de alimentación partida.

Listado de componentes.

* BC 548
* 2 Resistencias de 100 Ω
* 1 Resistencia de 47Ω
* 1 Resistencia de 1,5 KΩ
* 1 Resistencia de 2,7KΩ
* 1 Capacitor de 100 μf
* 2 Capacitores de 47μf

Paso 1.- Se elige para este trabajo el transistor Bipolar multipropósito BC 548. Leasu hoja de datos y adhiera las características más importantes a este documento.

Paso 2.- Circuito de polarización de un Amplificador con Transistor BJT
2.1 Armar el circuito de la Figura 1.

Fig. 1

Se desea amplificar una señal de audio Vin estéreo que ronda por los 1Khz de frecuencia. La tensión de salida Vout se aplicara a unos auriculares que poseen100 Ω de impedancia de entrada cada uno. Se realizará el amplificador para un solo canal, suponiendo que para el otro canal, se necesitara otro de idénticas características.

Para iniciar el diseño se toma en cuenta los siguientes datos:

RL= 100 Ω
Vcc= 12V

A partir de aquí para obtener Rc, se aplica el teorema de máxima transferencia de energía en las cargas, esto será haciendo:

RL=Rc

Para conseguir el valor de la resistencia de emisor, se puede emplear por criterio de diseño una que sea mas pequeña que la Rc y lo suficientemente apropiada para estabilizar la Icq en un valor constante. Esta será entonces:

Re= 47 Ω

Ahora la Icq para máxima excursión simétrica es:

Icq= Vcc/ (Rcc + Rca)

donde Rcc= Rc + Re = 147 Ω

Rca= Rc // RL = 50 Ωentonces nos quedara:

Icq= 12V / (147 Ω + 50 Ω) = 60, 91 mA

Para calcular la tensión entre colector y emisor en el punto Q se hará:

VCE= Vcc – Icq Rcc = 12V – 60,91 mA . 147 Ω = 3,04V

Ahora se calculará las Icmax y la VCEmax que corresponden a la recta de carga de alterna:

Icmax= Icq + VCEQ / Rca = 121,71mA

VCEmax= VCEQ + Icq Rca = 6,08V

Ahora para obtener R1 y R2 se partede las ecuaciones de Thevenin para la maya de entrada, para ello primero se debe obtener el hfe de la hoja de datos del BC 548 y esta es:

hfe≈ 200

Por condiciones de Diseño se sabe que:

Rb= hfe Re / 10 = 940 Ω

VBB= Icq(Rb/hfe + Re) + VBE = 3,85V

R2 = Rb Vcc / VBB = 2,92 KΩ => 2,7 KΩ (Valores comerciales)

R1 = Rb Vcc / (Vcc - VBB) = 1,38KΩ => 1,5 KΩ(Valores comerciales)

Para obtener la potencia suministrada en la fuente se hará:

Pcc= Vcc . Icq = 730,92mW

La potencia máxima en la carga será:

PLmax = (Icq/2)2 . RL = 92,75mW

La potencia máxima en el colector será:

Pcmax = VCEQ . Icq = 185,16mW

El rendimiento es:

ɳmax = PLmax / Pcc = 0, 1268 => 12,68%

Paso 3.- Circuito de Alterna del Amplificador con transistor...