Tecnologia Electronica ES Modulo 2
Páginas: 155 (38539 palabras)
Publicado: 22 de junio de 2015
Realimentación y
osciladores
Funcionamento y aplicaciones
Ana Maria Escudero Quesada
PID_00170128
Los textos e imágenes publicados en esta obra están sujetas –excepto que se indique lo contrario– a una licencia de
Reconocimiento-Compartir igual (BY-SA) v.3.0 España de Creative Commons. Podéis modificar la obra, reproducirla,
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Oberta de Catalunya), y siempre que la obra derivada quede sujeta a la misma licencia que el material original. La
licencia completa se puede consultar en http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/es/legalcode.es.
CC-BY-SA • PID_00170128
Realimentación y osciladores
Índice
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.
Circuitos con realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.1.
Concepto de realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .
9
1.2.
Realimentación positiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
1.3.
Realimentación negativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
1.4.
Funcionamiento básico de un circuito con realimentación . . .
14
1.5.
Configuración de los circuitos realimentados . . . . . . . . . . . . . . . . .
201.5.1.
Red de medida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
1.5.2.
Red de comparación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
1.5.3.
Tipos de realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
1.5.4.
Modelos de amplificador y red de realimentación . . . .
27
1.6.
Efectos de larealimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52
1.6.1.
Efectos de la realimentación sobre la ganancia . . . . . . .
53
1.6.2.
Problemas de estabilidad de la ganancia asociados
a la realimentación positiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.6.3.
Mejora de la distorsión no lineal introducida
por la etapa amplificadora . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .
2.
53
54
1.6.4.
Aumento del ancho de banda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
1.6.5.
Disminución del ruido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
1.6.6.
Adaptación de las impedancias de entrada y de salida
56
1.7.
Redes prácticas de realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
561.8.
Diseño de un amplificador con realimentación . . . . . . . . . . . . . . .
62
1.9.
Resumen del apartado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
Osciladores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68
2.1.
Concepto de oscilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .
69
2.2.
Modelo de oscilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70
2.3.
Análisis de los circuitos osciladores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
74
2.4.
2.3.1.
Osciladores LC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
74
2.3.2.
Oscilador RC pordesplazamiento de fase . . . . . . . . . . . . .
82
2.3.3.
Oscilador RC en puente de Wien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
87
Los osciladores en el mundo real: el cristal de cuarzo . . . . . . . . .
90
2.4.1.
El efecto piezoeléctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
91
2.4.2.
Modelo eléctrico del cristal de cuarzo. . . . . . . . . . . . . . . . .
94...
osciladores
Funcionamento y aplicaciones
Ana Maria Escudero Quesada
PID_00170128
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Realimentación y osciladores
Índice
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.
Circuitos con realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.1.
Concepto de realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .
9
1.2.
Realimentación positiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
1.3.
Realimentación negativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
1.4.
Funcionamiento básico de un circuito con realimentación . . .
14
1.5.
Configuración de los circuitos realimentados . . . . . . . . . . . . . . . . .
201.5.1.
Red de medida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
1.5.2.
Red de comparación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
1.5.3.
Tipos de realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
1.5.4.
Modelos de amplificador y red de realimentación . . . .
27
1.6.
Efectos de larealimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52
1.6.1.
Efectos de la realimentación sobre la ganancia . . . . . . .
53
1.6.2.
Problemas de estabilidad de la ganancia asociados
a la realimentación positiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.6.3.
Mejora de la distorsión no lineal introducida
por la etapa amplificadora . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .
2.
53
54
1.6.4.
Aumento del ancho de banda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
1.6.5.
Disminución del ruido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
1.6.6.
Adaptación de las impedancias de entrada y de salida
56
1.7.
Redes prácticas de realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
561.8.
Diseño de un amplificador con realimentación . . . . . . . . . . . . . . .
62
1.9.
Resumen del apartado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
Osciladores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.1.
Concepto de oscilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .
69
2.2.
Modelo de oscilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70
2.3.
Análisis de los circuitos osciladores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
74
2.4.
2.3.1.
Osciladores LC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
74
2.3.2.
Oscilador RC pordesplazamiento de fase . . . . . . . . . . . . .
82
2.3.3.
Oscilador RC en puente de Wien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
87
Los osciladores en el mundo real: el cristal de cuarzo . . . . . . . . .
90
2.4.1.
El efecto piezoeléctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.4.2.
Modelo eléctrico del cristal de cuarzo. . . . . . . . . . . . . . . . .
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