Practica 13

Universidad de Guadalajara
Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías






Laboratorio de ELECTRONICA II
Práctica # 13
Medicion de los elementos de un modelo hibrido pi

Ricardo Luna Badillo
Código: 005060796

Fecha: 9-Junio-2011

Universidad de Guadalajara
Centro Universitario de Ciencias Exactas e IngenieríasLaboratorio de ELECTRONICA II
Práctica # 14
Amplificador realimentado


Ricardo Luna Badillo
Código: 005060796

Fecha: 9-Junio-2011

Objetivo
El alumno validará el modelo híbrido-pi mediante la medición de los elementos del modelo.
Competencias
1. Determinar los elementos del modelo híbrido-pi.
Fundamentos Teóricos
El modelo híbrido-pi esútil para modelar al transistor para altas frecuencias. Se llama así porque surge del modelo con parámetros híbridos, pero se completa con algunos elementos para considerar el efecto de la alta frecuencia. En la figura 1-a se presenta el modelo híbrido simplificado () de un transistor en señal pequeña, y en la figura 1b se presenta el modelo híbrido-pi para alta frecuencia. Para pasar de un modeloal otro se ha hecho lo siguiente: La resistencia se ha renombrado como , la conductancia se ha representado por la resistencia , la fuente de corriente controlada por se representa por la fuente de corriente controlada por voltaje (donde ). Los elementos adicionales son que corresponde al capacitor de unión de la unión colector base, y el resistor que representa la resistencia que existe entrela terminal de base del transistor y la región de base efectiva que se encuentra entre el emisor y el colector al interior del transitor.

Procedimiento para estimar el valor de los elementos del modelo híbrido-pi
Un procedimiento para estimar el valor de los elementos del modelo híbrido-pi de un transistor, partiendo de la información de la hoja de datos es el siguiente:
Los datos necesarios son:a) Del transistor: , , a alguna corriente , y a algún valor de .
b) De la polarización: y
Procedimiento: (usar )
1. Buscar en la hoja de datos el valor de . En muchas ocasiones este dato se puede localizar como o parte real de la impedancia de entrada en alta frecuencia. Si no se localiza, es común suponerlo entre 10 y 60 ohms.
2. Calcular usando

3. Calcular usando

4. Calcular el resistorcomo sigue:
a. De la hoja de datos, o por medición se determina a una corriente de colector dada .
b. Con estos valores se calcula el voltaje de Eearly “” usando:

c. Con el dato de la corriente de polarización de colector de operación , se calcula “” usando:

d. Se calcula usando

5. Calcular como sigue
a. Se calcula usando

b. Se calcula usando

6. Calcular como sigue:
a. Se renombran: como , ycomo
b. Calcular usando

donde y
EJEMPLO: Las especificaciones dadas por el fabricante para el transistor de propósito general de silicio PN2222A de Fairchild incluyen los parámetros de: mínimo, con mínimo con , máximo con , de alta frecuencia igual a 60Ω máximo.

Con estos datos estime el valor de los componentes del equivalente híbrido-pi si el transistor opera con un , y . Suponga que se midacon .

Solución
Criterio: Debido a que los valores encontrados en la hoja de datos son máximos o mínimos es necesario estimar un valor más realista para un dispositivo elegido al azar. En este ejemplo se supondrá: ,, y . Además, el valor de para el silicio a 27°C se supondrá a 50 mv.

1. es dada a través de de alta frecuencia, y considerando el criterio mencionado, se estima .
2.
3.
4.


5.

6.En la figura 2 se muestra el modelo híbrido-pi con los valores estimados.

Procedimiento para medir los elementos del modelo hibrido-pi
Circuito de prueba
En la figura 3 se muestra el circuito que será utilizado para medir los elementos del modelo hibrido-pi. Es básicamente el amplificador emisor común con una resistencia Rs añadida en la entrada. Se identifican tres puntos donde se...