Amplificadores realimentados

Universidad Nacional de Rosario Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura Escuela de Ingeniería Electrónica Departamento de Electrónica

ELECTRÓNICA III

PROBLEMAS RESUELTOS SOBRE

AMPLIFICADORES REALIMENTADOS
José Salcedo Brull

+

a
−

β

AÑO 2002
B12.01

Riobamba 245 bis 2000 Rosario Argentina

http://www.fceia.unr.edu.ar/enica3 TEL 0341 4808543 FAX 03414802654

Código interno de publicación: B12.01 Publicado en Internet http://www.fceia.unr.edu.ar/enica3/real-prb.pdf ISBN ---Rosario, Argentina Año 2002

Problema 1
Calcular la ganancia de tensión, la resistencia de entrada y la resistencia de salida del amplificador realimentado de la figura 1.1.
Vcc +15V

R 39k Rs 10k + vs -

Rc 4k7 Co 10uF

Q 2N4124

RL 10k

vo

Zi

ZoFigura 1.1. Amplificador realimentado

Solución Se resolverá el problema utilizando el Método Sistemático de Análisis de Amplificadores Realimentados (ver material de teoría de la cátedra). 1. La fuente de señal es la tensión vs y la carga del circuito la constituye RL, pero para el análisis por el método de realimentación se deben agrupar dentro de la carga todas las impedancias que esténcircuitalmente en paralelo con la carga. En este caso sería la resistencia Rc. 2. El problema pide calcular la ganancia de tensión, por lo tanto las variables de interés son vs y la tensión vo sobre la resistencia de carga RL. 3. La impedancia de entrada se debe calcular entre la base de Q y masa, y la impedancia de salida entre el colector de Q y masa. 4. Identificar la configuración de realimentación: a)Se observa que al cortocircuitar la carga (Rc//RL) desaparece la realimentación, por lo tanto la variable muestreada es la tensión. b) La señal realimentada entra al amplificador en el mismo punto que la señal de entrada, es decir en paralelo, entonces se realimenta corriente. 5. Es una configuración paralelo-paralelo y corresponde calcular az y βy
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6. En este caso se debe reemplazar la fuente vs por su modelo de Norton, ya que la configuración a la entrada es en paralelo. 7. La red de realimentación está conformada por la resistencia R. 8. Reordenar el circuito de modo que quede de manifiesto la interconexión de los dos cuadripolos según la configuración hallada en el punto 4. El resultado se muestra en el circuito de lafigura 1.2.

Q1 i (vs/Rs) Rc Rs RL

vo

R

Figura 1.2. Circuito en señal

9. Determinar las impedancias con que la red de realimentación carga al amplificador (ver figura 1.3): • A la entrada: como la salida es en paralelo, se debe cortocircuitar el lado de la salida de la red de realimentación. Luego obtener la impedancia vista desde la entrada, (ver figura1.3a). A la salida: como laentrada es en paralelo, se debe cortocircuitar el lado de la entrada de la red de realimentación. Luego obtener la impedancia vista desde la salida (ver figura1.3b). Recordar que en todos los casos se está anulando la variable común a ambos cuadripolos del lado contrario a aquél del cual se obtendrá la impedancia.

•

R

R

Zib = R
(a) (b)

Zob = R

Figura 1.3. Impedancias de la red derealimentación. (a) Carga a la entrada. (b) Carga a la salida.

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10. Restituir impedancias: a tal efecto redibujar el amplificador básico con el agregado de las impedancias anteriores y las de la fuente de señal y la carga según corresponda. Tanto a la entrada como a la salida, si la conexión es en serie, las impedancias se agregan en serie, y si esen paralelo, se agregan en paralelo. En el caso analizado las mismas se agregan en paralelo en ambos extremos (ver figura 1.4.)

Q1 R i Rs R Rc RL

vo

z1
Figura 1.4. Amplificador básico con impedancias restituidas

z2

11. Calcular la ganancia az, la impedancia de entrada z1 y la impedancia de salida z2 en la versión del amplificador básico con las impedancias restituidas. De la...