E – 3: El Amplificador Diferencial

OBJETIVO: Adiestrar al alumno en el diseño, polarización y utilización de amplificadores diferenciales. Medir sus características y optimizar su calidad.

MATERIALES Y EQUIPO:2 Fuentes DC 1 Protoboard1 Multímetro 4 2N3904 ó equiv. Pot. = 10k1 Generador de audio 4 R = 5.6k 3 R = 10k Cables de conexión 2 C = 1 uF 1 C = 10 uF

PROCEDIMIENTO:a) Armar el circuito de la Fig.1.

b) Verificar las conexiones, aplicar los voltajes DC y obtener el punto de operación de los transistores.La medición se debe hacer con un terminal del multímetro a tierra y con el otro en cada lugar de medición: base, colector y emisor sucesivamente.

Q1: IC1=VRC1/RC1=...……. Q2: IC2=VRC2/RC2=...……

VCE1 = ....... VCE2 =........

c) Aplicar en V1 una señal Vin de 10mV pp 1kHz , con V2 = 0 y obtener la ganancia diferencial no inversora (como está el circuito), midiendo

Ad1 = Vout/V1 =........

V1

V2=0

d) Aplicar en V2 (desconectándolo de tierra) la misma señal Vin, haciendo V1 = 0 y determinar la ganancia diferencial inversora:

Ad2 = Vout/V2= - .........

e) Aumentar la amplitud del generador hasta observar una deformación apreciable en la salida. Determinar el máximo Vout y Vin, obtenible sin distorsión.

Vout(max, sin distorsión)= ……… Vin (para Vout max) = ..............

f) Unir las dos entradas (V1 = V2) y aplicar la señal de entrada Vin, ( = VMC) con la finalidad de determinar la ganancia de modo común.

Ac = Vout(MC)/Vin = ........

g) Medir la impedancia de entrada haciendo uso de un potenciómetro (10 K) en serie al generador.

Si aplicamos 40mV con el generador, cuando variamos RPOT, y en Vin se obtiene la mitad, habremos igualado Zin con el valor del potenciómetro.

(este es el método indirecto para medir Req en dipolos activos)

Zin = RPOT = ....................... K-ohms

h) * Mejorar el diseño con una fuente de corriente, es decir con un circuito que mantenga la polarización anterior, con dos transistores en configuración de espejo de corriente.

Esta parte del experimento está sujeta al tiempo, equipamiento y elementos con que se cuente.

i) Si es posible, armar la fuente de corriente con 2 transistores como espejo y proceder a medir la Ad , Ac , CRM y la impedancia de entrada.

Ad = .....................Ac = ..................... Zin= ....................... (*) Si hay disponibilidad de tiempo y equipos. Consultar al profesor

CUESTIONARIO:

1) Desarrollar teóricamente el circuito utilizado, calculando la ganancia diferencial, de modo común y el CMRR.

2) Comparar con los datos obtenidos experimentalmente.3) Diseñar otros circuitos para mejorar la calidad del diferencial y explicar el

fundamento4) Explicar y dibujar algunos circuitos de aplicación de amplificadores

diferenciales.5) Dar algunas observaciones de la experiencia realizada.

O.M.G.