Amplificadores Sintonizados de Etapas Multiples

Embed Size (px)

Citation preview

Si la ganancia de una etapa simple de amplificacin es insuficiente para una aplicacin dad la solucin evidente consiste en agregar etapas adicionales. Cuando se conectan en cascada amplificadores sintonizados la respuesta general de frecuencias depende de a sintonizacin de las etapas individuales. Los amplificadores sintonizados en cascada se pueden sintonizar en forma escalonada o sincrnica. En los de sintonizacion sincrnica, todas las etapas se sintonizan a la misma frecuencia; en los amplificadores de sintonizacin escalonada, las etapas se sintonizan a frecuencias centrales ligeramente diferentes. La sintonizacin escalonada puede dar una respuesta mas plana, con lados de nada de paso mas agudos (mas pronunciados) y una selectividad correspondientemente mejor que lo que es posible con la sintonizacin sincrnica. Sin embargo, la alineacin (sintonizacin) de los amplificadores sintonizados escalonados es un poco mas difcil que la alineacin de los amplificadores sintonizados escalonados es un poco mas difcil que la alineacin de los amplificadores sintonizados sincrnicamente.

Problema 7.7. La figura 7.9 es un diagrama de bloque de un amplificador de dos etapas sintonizado sincrnicamente. Si el ancho de banda general tiene que ser de 240 kHz, con una frecuencia central de 10.7 MHz, determnese el QL de cada etapa. Supngase que QL1 = QL2.

Teoria. El ancho de banda general de n etapas idnticas del amplificador de sintonizacin simple en cascada es:

En donde n es el numero de etapas y BW1 es el ancho de banda de una etapa simple.

El Ancho de banda necesario de cada etapa se puede resolver con la ecuacin (7-22) para BW1

La QL de cada etapa la da:

Problema 7:8 .- El amplificador de la figura 7-9 se debe sintonizar en forma escalonada para una respuesta general plana max. Con una frecuencia central de 10.7MHz y el ancho de banda de 240KHz .

Calclese la frecuencia central que se requiere, el ancho de banda y el QL para cada etapa.

En un amplificador sintonizado de dos etapas, si las frecuencias centrales se desplazan de conformidad con las ec. (7-23) y (7-24), y los anchos de banda individuales de las etapas se conforman a la ec. (725), se producir respuesta en frecuencia plana maxima.

Clculo de la frecuencias centrales necesarias para las etapas:

Y

El ancho de banda de las etapas individuales:

Finalmente, los valores Q que son necesarios son:

Como verificacin, la expresin para el ancho de banda de una respuesta plana mxima es:

Para es ejemplo:

A frecuencias elevadas, la seal de realimentacin interna de un transistor mediante la capacidad del colector Cab , puede producir oscilaciones no deseadas. Esto resulta cierto sobre todo en el caso de los amplificadores de alta ganancia con cargas que son inductivas a frecuencias potencialmente inestables. Puesto que la fase de las seal de realimentacin es funcin de la frecuencia, es difcil disear redes de estabilizacin para amplificadores de alta ganancia y de banda ancha; los elementos pasivos que eliminan la oscilacin a una frecuencia solo pueden acentuar el problema en otra. Afortunadamente, las caractersticas de banda angosta de los amplificadores sintonizados permite, en la mayora de los casos, el diseo de estabilizacin relativamente simples y, sin embargo seguros.

La tcnica que se usa mas comnmente para estabilizar un amplificador sintonizado consiste en proporcionar una seal de realimentacin adicional de amplitud igual, pero con oposicin de fase a la seal de realimentacin interna. Si la seal agregada cancela completamente la seal de realimentacin interna el amplificador esta unilateralizado. Si la seal agregada estabiliza el amplificador pero no lo cancela por completo a la seal de realimentacin interna, el amplificador estar neutralizado.

Problema 7.10 .- En el circuito amplificador sintonizado de la figura 7-11, CN para neutralizacin. Si Cab del transistor es de 10 pF, determnese el valor necesario de CN para neutralizar el amplificador.

Supngase que (N1 + N2 )/N1 = 10 y (N1 + N2 )/N3=6

La propiedad de inversin de fase de un transformador proporciona una conexin simple para un circuito de neutralizacin. Al tomar en cuenta la razon de vueltas del transformador Cn nos da :

Tomando como divisor De tensin capacitivo

El calculo de la razn necesaria de vueltas da:

Al sustituir en la ecuacin se tiene;