Informe 1 Analogica Investigacion

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA

TEMA: “Amplificadores Operacionales”

Kevin Avilés
kavilesg@est.ups.edu.ec
Esteban Páez
epaezc1@est.ups.edu.ec
José Toledo
jtoledoi@est.ups.edu.ec

Analógica II


RESUMEN: En el presente informe se estudiará y detallara el tema sobre los amplificadores diferenciales, los cuales tienen la característica de ofrecer una alta impedancia de entrada y una bajaimpedancia de salida, estas características son utilizadas para cambiar principalmente la amplitud del voltaje y la polaridad de una señal de entrada.

ABSTRACT: In this paper will study and details the issue of differential amplifiers, which have the characteristic of offering a high input impedance and low output impedance, these features are used to change mainly voltage amplitude and polarity of ainput signal.

Index Terms: Impedancia, amplificadores, Polaridad, voltaje.


I. OBJETIVOS

1) Estudiar y comprender el desempeño y las utilidades principales que tienen los amplificadores diferenciales.

2) Estudiar el comportamiento y las características más relevantes de un amplificador diferencial con FET y MOSFET.

3) Identificar y comprender el significado del efecto Miller y suscaracterísticas.

4) Entender la conexión y uso del tema del circuito cascode.

II. MARCO TEORICO

II-A. COMBINACIONES POSIBLES DE LA SEÑAL DE ENTRADA
A-1. Sencilla
Si se aplica una señal de entrada a cualquiera de las dos entradas con la otra conectada a tierra, la operación se conoce como sencilla, en este caso se aplica una sola señal de entrada. Sin embargo, debido a la conexión común de los emisores, laseñal de entrada opera en ambos transistores, y el resultado es una salida por ambos colectores. [1]


Figura 1. Transistor de efecto de campo
A-2. Doble
Si se aplican dos señales de entrada de polaridad opuesta, la operación se conoce como doble, en operación doble, se aplican dos señales de entrada, la diferencia de las entradas produce salidas por ambos colectores debido a la diferencia delas señales aplicadas en ambas entradas. [1]

Figura 2. Transistor de efecto de campo
A-3. En modo Común
En operación en modo común, la señal de entrada común produce señales opuestas en cada colector; estas señales se anulan, de modo que la señal de salida resultante es cero. En la práctica, las señales opuestas no se anulan por completo y se obtiene una señal pequeña. [1]

Figura 3. Transistor deefecto de campo
II-B. Amplificadores diferenciales con BJT
Un amplificador diferencial es un circuito que amplifica solo la diferencia entre las señales aplicadas en sus dos entradas y rechaza o (atenúa) las señales aplicadas a sus entradas cuando estas son iguales.
Para el estudio del Diferencial se puede considerar inicialmente como si se tuviera una caja negra, con dos terminales de entrada yun terminal de salida , donde = - . [1]

Figura 4. Transistor de efecto de campo

B-1. Configuración, recta de carga.

Se encuentra formado por dos entradas llamadas no inversora inversora, donde se aplican las dos tensiones. [2]

Tiene dos salidas del colector y .

Tiene una salida que es proporcional a la diferencia entre sus dos entradas y .


Figura 5. Transistor de efecto de campoFigura 6. Transistor de efecto de campo
II-C. Amplificador diferencial con transistores de efecto de campo.
El resultado de este amplificador diferencial es el acoplamiento de dos transistores de efecto de campo en configuración fuente común de tal forma que resulta el circuito simétrico de la fig.7. [3]


Figura 7. Transistor de efecto de campo

En condiciones normales de funcionamiento, la tensióncompuerta-fuente habilita la conducción y los transistores (Q1 y Q2) que se suponen idénticos, funcionan en zona lineal o de corriente constante siempre que el valor absoluto de su tensión de drenaje-fuente se mantenga por encima de la diferencia entre la tensión de compuerta-fuente y la tensión umbral.

Las condiciones para funcionamiento en zona activa si los dispositivos son JFET están dadas...