amplificador multietapa
Este amplificador también llamado colector común, es muy útil pues tiene una impedancia de entrada muy alta y una impedancia de salida baja.
Nota: La impedancia de entrada alta es una característica deseable en un amplificador pues, el dispositivo o circuito que lo alimenta no tiene que entregarle mucha corriente (y así cargarlo) cuando le pasa la señal que se deseaamplificar.
Este circuito no tiene resistencia en el colector y la salida está conectada a la resistencia del emisor (ver la figura 1).
El voltaje se salida "sigue" al voltaje en el emisor, sólo que es de un valor ligeramente menor (0.6 voltios aproximadamente). Ve = Vb - 0.6 Voltios
La ganancia de tensión es: Av = Vout / Vin = Ve / Vb.
Como Ve es siempre menor que Vb, entonces la gananciasiempre será menor a 1.
La impedancia de entrada se obtiene con la siguiente fórmula:
Zin = (β + 1) x Re.
Dónde: β es la ganancia de corriente del transistor (dato del fabricante)
Del gráfico, si
Re = 2.2 K y β = 150
Zin = (β + 1) x Re = (150 + 1) x 2200 Ohmios = 332,000 Ohmios (332 K)
Este amplificador aparenta una impedancia de entrada de 332,000 Ohmios a la fuente de la señal que sedesea amplificar.
Este tipo de circuito es muy utilizado como circuitos separadores y como adaptadores de impedancia entre las fuentes de señal y las etapas amplificadoras
AMPLIFICADOR MULTIETAPA
Cuando nos referimos a un amplificador, estamos hablando de un circuito capaz de procesar a las señales de acuerdo a la naturaleza de la aplicación. El amplificador sabrá extraer información de todaseñal, de tal manera, que permita mantener o mejorar las características del sensor o transductor utilizado para nuestra aplicación. Por ejemplo: Si nuestra aplicación está inmersa en algún tipo de ruido, el amplificador no deberá amplificar el ruido, es más, debe atenuarlo de toda la señal y/o del medio imperante. La tarea se deberá realizar sin distorsionar la señal, sin perder información, niinteligencia. Un criterio universal al plantearse el diseño de un amplificador, consiste en, seleccionar la primera etapa de este como un pre amplificador, es decir, como un amplificador que permita preparar adecuadamente la fuente de señal para ser posteriormente procesada y amplificada. Una segunda etapa, consistirá netamente en obtener amplificación de o las variable involucradas. En muchos casos,y con el fin de evitar niveles de saturación, se reserva más de una etapa para esta tarea. Por regla general, la etapa final será exclusivamente una etapa de potencia. Esta etapa, es en realidad la que permite la materialización de nuestra aplicación en un ambiente completamente ajeno a las pequeñas señales. Comúnmente, es un ambiente industrial, agroindustrial, del ámbito de la medicina osimplemente un ambiente bajo el dominio de la electrónica de consumo. No debe dejarse de lado, el hecho de que las etapas iniciales y finales, también son las responsables de las características de impedancia que ofrecerá nuestro amplificador. En síntesis, un amplificador no es un sistema simple de analizar y diseñar. Es un sistema complejo, pero con notables facilidades para el diseñador, si este halogrado una buena metodología en el marco teórico - práctico de los circuitos electrónicos elementales.
Para la interconexión de las etapas se debe tener en cuenta la relación entre la ganancia y el ancho de banda, cuyo producto es constante.
TIPOS DE ACOPLAMIENTO
En cuanto al dispositivo que utilicemos para interconectar las etapas, nos permitirá definir el tipo de acoplamiento a utilizar. Losdispositivos usuales de acoplamiento son: Cable, condensador, y transformador.
ACOPLAMIENTO DIRECTO
Consiste básicamente en interconectar directamente cada etapa mediante un cable. Presenta buena respuesta a baja frecuencia. Típicamente se utilizan para interconectar etapas de emisor común con otras de seguidor de emisor.
Ejemplo:
La etapa 1, se diseña según los...
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