Informe Tecnico Amplificador Diferencial

Introducción.

Un amplificador diferencial es un artefacto que como su nombre lo indica amplifica. A continuación, por medio de la siguiente practica, se verá como se hace esto, ventajas y desventajas que se presentan, y como se pueden mejorar los resultados obtenidos, sin mayor dificultad.

Descripción Técnica.

Un amplificador diferencial, valga la redundancia, amplifica señalescomo podría hacerlo cualquier otro tipo de amplificador, como por ejemplo algunas de las configuraciones de un transistor.

El problema que presenta un amplificador de configuración de transistor es el siguiente, la interferencia electromagnética o “ruido” que se capta en la entrada del mismo, lo que ocasiona varios inconvenientes en su funcionamiento. Estos amplificadores se exponen a estostipos de problemas al estar en las cercanías, por ejemplo, de un aparato eléctrico.

Para solucionar este tipo de problemas recurriremos a un amplificador diferencial, que posee varias virtudes a enumerar, como por ejemplo: la eliminación del “ruido” y la omisión del embalamiento térmico, provocando el aumento de Ie debido al calor. Esto último se logra al haber un efecto “balanza” entre Ic1e Ic2, en el caso de que Ic1 aumente, Ic2 baja y viceversa, logrando que Ie sea constante.

El amplificador diferencial posee dos modos de trabajo (modo diferencial y modo común). Estos dos están constantemente activos, más cada uno entra en juego en diferentes condiciones.

El modo diferencial entra en juego cuando las señales en la entrada son diferentes (sea en fase, amplitud ofrecuencia) y simplemente lo que hace es amplificar con cierta ganancia de tensión (Avd).

En tanto, el modo común, se pone en funcionamiento cuando las señales de entrada son iguales. Lo que sucede es que el amplificador prácticamente las suprime dando a la salida un valor mucho más pequeño que el de la entrada. El grado de pequeñez de la salida esta especificado por un valor denominado “Relaciónde rechazo de modo común” (RRMD o ρ).

Un ejemplo de la solución al problema del ruido en los amplificadores diferenciales es la siguiente. Sabiendo que los dos modos funcionan a la vez podríamos decir: Dos señales diferentes una de otra son dispuestas a las entradas de un amplificador con el fin de amplificar, pero, en las inmediaciones a este se halla un microondas en funcionamiento loque provoca un ruido en las dos entradas de nuestro amplificador. En el caso de que fuera un amplificador de configuración de transistor, este amplificaría las dos señales dispuestas a las entradas juntamente con el ruido. En el caso de que se usara un amplificador diferencial este amplificará las dos señales debido al modo diferencial y suprimiría el ruido captado por la acción del modo común, yaque el ruido en las dos entradas es el mismo. He aquí una de sus ventajas.

El amplificador puede ser usado de diferentes formas, cuando decimos esto hablamos de entradas y salidas (normalmente contamos con dos entradas y dos salidas), entonces podemos clasificar:

• Si usamos dos entradas y dos salidas nuestro amplificador será de entrada y salida balanceada.

• Si usamos unaentrada y dos salidas nuestro amplificador será de entrada desbalanceada y salida balanceada.

• Si usamos dos entradas y una salida nuestro amplificador será de entrada balanceada y salida desbalanceada.

• Si usamos una entrada y una salida nuestro amplificador será de entrada y salida desbalanceada.

En esta práctica fue utilizado como entrada y salida balanceada. Cabe indicar quecada forma diferente posee algunas diferencias en los análisis, tanto dinámico como estático.

Con el fin de conseguir dos entradas fue armado primeramente una configuración de transistor denominada Re sin puentear. Lo que se consiguió fue que a partir de una sola señal de entrada al Re sin puentear se consiguieran dos señales a su salida, estas son de misma amplitud y frecuencia, pero...