Informe previo

RESPUESTA EN BAJA FRECUENCIA DE UN

AMPLIFICADOR DE UNA SOLA ETAPA

I. INTRODUCCION

Circuito de pequeña señal a frecuencias bajas

Capacidades internas del transistor, Cπ y Cµ, en abierto

Función de transferencia:

Método del cortocircuito

Cálculo de la resistencia que ve C1:

- Cortocircuitamos vs, C2 y CE.

- Sustituimos C1 por una fuente de test VX.

-

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Cálculo de la resistencia que ve C2:

- Cortocircuitamos vs, C1 y CE.

- Sustituimos C2 por una fuente de test VX.

-

Idéntico proceso para CE

Constantes de tiempo

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Frecuencias de corte interior

RC2 > RC1 > RCE ⇒ CE introduce el polo dominante

Influencia de los ceros

- Ceros de C1 y C2

C1 y C2 introducen un cero a frecuencia w = 0 ya que |A(jw = 0)| = 0. Los ceros están alejados del polo dominante.

- Ceros de CE

Para valores típicos de RE el cero se encuentra suficientemente alejado del polo.

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II. CUESTIONARIO PREVIO

1. En el circuito calcular VB, VCEQ, ICQ

Usamos un β que se encuentre entre los valores mínimo y máximo del transistor, entonces consideramos β = 156.

Analisis en C.C.

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V BB=( R2R1+R2 )V cc=( 12KΩ

12KΩ+56KΩ )12V=2.12V

RB=R1R2R1+R2

=(12KΩ) (56KΩ )12KΩ+56KΩ

=9.88K Ω

ICQ=V BB−0.7VRBβ

+RE

= 2.12V−0.7V9.88KΩ156

+690Ω=1.88m A

V CEQ=V CC−IC (RC+RE )=¿12V−1.88mA (1.5KΩ+690Ω )=7.88V

ICmax=V CC

RC 1+RE= 12V1.5KΩ+690Ω

=5.48m A

V B=V BE+V E=0.7V + IE RE=0.7V +( β+1β )ICRE

V B=0.7V +(156+1156 ) (1.88mA ) (690Ω )=1.99V

ϒ e=26mVIC

= 26mV1.88mA

=13.83Ω

2. Despreciando el efecto de los condensadores, hallar la ganancia de voltaje

ib=ii RB

RB+ β (ϒ e+RE1 )

V s=iiRi+V i

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AV=V 0V s

=V 0

iiR i+V i=

−β ib (RC /¿RL)iiR i+ib (βϒ e+β RE1 )

AV=−β ib (RC /¿RL )

ib (RB+ β (ϒ e+RE1 ))RiRB

+ ib (β ϒ e+ β RE1 )

AV=−(RC /¿RL )

Riβ

+R i (ϒ e+RE1 )

RB+(ϒ e+RE1)

=−5.25

3. Encontrar la frecuencia de corte para Ci, Co, Ce, mostrando los circuitos equivalentes.

Frecuencia de corte para Ci:

Zi=V RB

ii=iRBRBii

=( ii (βϒ e+β RE 1)RB+( βϒ e+β RE1 ) ) (RB )

ii=(β (ϒ e+RE1 ))/¿RB

Zi=7.77K Ω

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f Ci=1

2π ReqC i= 12 π (Ri+Z i )C i

= 12π (470Ω+7.7KΩ) (10nF )

=1.93KH z

Frecuencia de corte para Co:

f Co=1

2π ReqCo= 12π (RC+RL )Co

= 12π (1.5KΩ+10KΩ) (22μF )

=0.63H z

Frecuencia de corte para Ce:

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Ze=( Ri/¿RBβ+ϒ e+RE1)=236.7Ω

f Ce=1

2π ReqCo= 12 π (Ze /¿ RE2 )C e

= 12 π (236.7Ω /¿470 ) (4.7 μF )

=215.1Hz

4. ¿Cuál de las frecuencias de corte (pregunta 3) es la que influye en la respuesta de bajas frecuencias del amplificador?, ¿porque?

La que más influye en la frecuencia de corte es la de la capacitancia de desacoplo del emisor, esto es debido a que la impedancia del emisor en este amplificador es muy pequeña y que la capacitancia en el emisor es mucho mayor que las demás.

Se define que la capacitancia que influye en el circuito es la que está más cerca del ancho de banda, en este caso es la frecuencia de corte provocada por la capacitancia del emisor que es la que está más pegada al ancho de banda.

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