Practica # 4 Amplificador con Transistor FETGabriel Santiago Orellana Cabrera [email protected] Universidad Politécnica Salesiana Cuenca, Ecuador Abstract— En esta práctica, se analizó en primer lugar el diseño de los amplificadores con los transistores FET, y a su vez después del diseño se analiza el funcionamiento de estos amplificadores basándose en las condiciones del diseño de cada uno de los circuitos de los amplificadores, que en este caso son tres, source común, gate común, drain común. Palabras clave— las palabras claves son las siguientes; (Amplificador, JFet, Frecuencia de Corte, Transistor) configuraciones nos debe dar el 100% de la ganancia, Tomando en cuenta esto para la ganancia de 6 en la frecuencia de corte nos dará un aproximado de 4.24 V y para 10 veces la frecuencia nos dará los 6 V. Para la ganancia de 3 en la frecuencia de corte nos dará un aproximado de 2.12 V y para 10 veces la frecuencia nos dará los 3 V. Y para la ganancia de 1 en la frecuencia de corte nos dará un aproximado de 0.707 V y para 10 veces la frecuencia nos dará los 1 V. OBJETIVO GENERAL II. MARCO TEORICO Comprobar las configuraciones utilizando transistor FET OBJETIVOS ESPECIFICOS 1. Diseñar calcular y comprobar el funcionamiento de las siguientes configuraciones utilizando el transistor fet para una frecuencia de corte de 1Khz. a. Amplificador en Source Común con y sin condensador de Source y una ganancia de 6. b. Amplificador en Drain Común con y sin condensador de Drain y una ganancia de 1. c. Amplificador en Gate Común con y sin condensador de Gate y una ganancia de 3. I. INTRODUCCION Trabajando con la implementación de los FET se pudo diseñar amplificadores de pequeñas señales que oscilan entre los mili voltios que se las origino gracias al generador de funciones, la configuración que se utilizo para polarizar los transistores fue por medio de divisor de voltaje ya que esta configuración presenta mayor estabilidad lo que nos garantiza que los transistores trabajen en la mitad de recta de carga. Una vez polarizado el transistor se realizo el calculo de impedancias de cada circuito, con los valores de las impedancias se calculo se obtuvo los los circuitos equivalentes en ca y los componentes (capacitores) que sirven como acoplamientos en cada entrada y salida de los circuitos. Para la configuración de Source Común nos requirió tener una ganancia de 6, para lo cual voltaje que ingresa a la salida debe ser 6 veces mayor. Para la configuración de Gate Común nos requirió tener una ganancia de 3 es decir que el voltaje al medirlo en la salida debe ser igual a 3 veces el voltaje de entrada. Para la configuración de Drain Común se nos requirió tener una ganancia de 1 es decir que el voltaje de entrada prácticamente es el mismo que el de salida. Se realizo todos estos cálculos para una frecuencia de corte de 1Khz en esta frecuencia se tendrá un 77% de ganancia lo que quiere decir que en 10 veces la frecuencia es decir 10Khz todas las II-A. Amplificadores con FET. El JFET (transistor de efecto de campo de unión) es un tipo de FET que opera con una unión pn polarizada en inversa para controlar corriente en un canal. Según su estructura, los JFET caen dentro de cualquiera de dos categorías, de canal n o de canal p. La ecuación que rige a los FET en DCID mediante la ecuación de Shockley: ?? = ?$%% 1 − ()* , (+ (1) El factor de transconductancia gm, es la taza de cambio entra la corriente de drenador y el voltaje gate-source ?? = ∆?? (2) ∆Vgs Procediendo a la derivación de la ecuación de Shockley obtenemos la ganancia en función del voltaje gate-source ?? = 2?$%% ?9% 1− (3) ?8 ?8 El valor máximo de gm como podemos observar se lo conoce como gmo y es cuando Vgs vale cero. ??? = 2?$%% (4) ?8 ?? = ??? 1 − ?9% (5) ?8 en este capítulo veremos cómo desde el punto de vista de la amplificación. [2] La impedancia de salida en los JFET en hojas de especificaciones está dada como yos en uS. El amplificador Source común es análogo al Emisor Común en BJT. que podemos considerar un circuito abierto.1 Análisis de un circuito amplificador con parámetros híbridos. Configuración en Drain común del JFET. Se aplica una señal de entrada al Gate y la señal de salida se toma de Drain. Amplificador Source común . El ingreso esta acoplado capacitivamente al Gate. como se había dicho en la práctica con BJT se usarán los parámetros híbridos de estos transistores. [3] Figura 2. [3] La impedancia de salida se representa por el resistor rd. El amplificador en drenaje común es similar al amplificador con BJT colector común. debido a que la señal tiende a la salida que se encuentra en dicha resistencia [3]. Figura 3. Sin embargo. En el capítulo anterior se analizó el efecto de la resistencia RE desde el punto de vista de su efecto en la estabilización del punto de polarización. por lo tanto podemos imponernos una resistencia muy elevada. El resistor RG sirve para asegurarnos de que la compuerta no tenga ninguna corriente. esta resistencia hace disminuir la ganancia del amplificador.II-A. La impedancia de entrada se representa por el circuito abierto en las terminales de entrada. Al amplificador en Drain Común se lo llama también seguidor de fuente. La polarización utilizada como se dijo anteriormente es auto polarización. En si el circuito equivalente es una fuente de corriente cuya magnitud controla VGS y gm. su misión es la de proporcionar un camino a tierra a la componente alterna. El amplificador en source común ofrece una importante ventaja en comparación con otros amplificadores por su impedancia de entra altísimo. II-C. Configuración Source común. Figura 1. en este caso será la transconductancia. entre el gate y el source.1. Configuración Drain común. -Impedancia de entrada Zi’ En todos los JFET comerciales la impedancia de entrada es muy grande debido a que en el gate no existe flujo de corriente por lo que podemos aproximar a un circuito abierto. Al añadir el condensador de desacoplo conseguimos que la continua pase por RE mientras que la alterna pasaría por el condensador Ce consiguiendo que no afecte a la amplificación. la resistencia en el source la tenemos corto circuitada por un capacitor de desacoplo por lo que la que source pasa directamente a tierra y funciona como común entre gate y drain. -Impedancia de salida Zo’ Se define como la pendiente de la curva característica horizontal en el punto de operación. Se tiene el circuito Equivalente del JFet visto como un Cuadripolo y referenciados todos su paramentos internos. El condensador Ce es un condensador de desacoplo. en ocasiones se ignora la impedancia de salida por supuesta suficientemente grande relación con otros elementos del circuito por lo que puede ser representada como un circuito abierto. Circuito equivalente de ca del JFET. por lo que se dice su impedancia es infinita.2. [2] Tenemos entonces que sus impedancias son: II-B. La configuración de drain común tiene la misma ganancia de voltaje que colector común por lo que su funcionamiento normalmente es para acoplador de impedancias. Sustitución del modelo equivalente de ca del JFET.95 ?? 1KHz ??? 15 ?? 6 mA Figura 5.00 Total $ 4. Datos proporcionados o datos impuestos para comenzar los cálculos de la primera configuración.60 20 Resistencias $ 0. Configuración Source común . II-B.60 Figura 6. DESARROLLO III-A. pero no comparada con las anteriores que se pudo suponer era infinita.Equipos: • • • • • • • • Pinzas Pela Cable Protoboard Multímetro Osciloscopio Software de simulación (Multisim) Fuente tensión continua Generador de funciones Figura 4. Materiales: TABLA I. Configuración de Source Común con condensador al emisor. TABLA I I. MATERIALES Cantidad Elemento Precio c/u 3 Transistor FET (mpf 102) $ 0.3. [3] PARAMETROS VALORES ?? 6 ???? 12. DATOS PROPORCIONADOS DATOS Figura 4. La configuración de gate común presenta una impedancia de entrada alta.06 0.5 metros Cable Multipar $ 1. Configuración en compuerta común del JFET. esta configuración es similar a base común en BJT. Configuración Gate común.3 mA ?? -4. III. Sustitución del modelo equivalente de ca del JFET. 2.5 6 ?wxx = 1.45 ? 45 + ?1 ?? = ?.07 ? ?? = −?? ∗ ?? (4) 6 = −2.75 ?r%8 = 7.95 4. Calculo de las resistencias. Máxima dinámica. Equivalente Hibrido.95 1 − ?? (1) ???? 12 ?? 6 ?? Figura 7. ? ?Ω III-A.3.5? − 6?? ∗ ?? = 0 ?? = ???.05 ? ?? = 2 ???? ??? 1− (2) ?? ?? 2 (6 ??) 2.75 ?$%8 stu = 3.07 = 15. ?? ? ?r%8 = 2 ∗ ?$%8 (12) ?r%8 = 2 ∗ 3. ?e = ?f (8) ?? h = 1 (9) ℎ?? ?? h = 1 25?℧ ?? h = 40 ?Ω ?e = ?m ∥ ?? (10) 1? = ?m ∥ 40? III-A.5 − 3.25 ? ?$%8 stu = ?r%8 − ?$%8 (14) ?$%8 stu = 7.2? 20? (11) ???? = ?. ?? Ω ??? = ??? ∗ ?2 (6) ?2 + ?1 7.75 ?$%8 stu = 11.05 + 2. ??? = −?? 1 − ??? = −4.2? ∗ 6?? ??? = 7.5 + 3.5 ? ?$%8 stu = ?r%8 + ?$%8 (13) ?$%8 stu = 7.57 ?? ∗ ?? ?? = ???? Ω −??? + ???? − ??? − ???? = 0 (5) −15 + 6?? ∗ 2.75 ? ?wxx = ?r%8 (15) ?? ?wxx = 7.95 ?? = 2.5 ? . ?$%8 = ?? ∗ ?$ ?f = 6?? ∗ 2.2? − 7.05 ?? = 1− 4. Equivalente Hibrido Source común ??? = 2.III-A.1. ? ?Ω ?2 = 10 ?? (7) ?? = ?.57 ?? ??? = ??? + ???? (3) ??? = 2. 43 88u -111. III-A.70 720u -79.04 900 1080 3240 3.2 4000 1080 6110 5. Tablas de datos medidos y calculados.2?Ω + 20?) ??? = ??? = ??? (16) ???? ?$% = 0 ?$stu = ??? (17) ?$ + ?? ?$stu = 15 2.155 1. Calculo de capacitores.8 3000 1080 5920 5. ??? = ?? = −?.6 400 1100 1270 1.78 72u -151.12 µ? III-A.821 -1.2 Capacitor de ingreso ?? = 1 (20) 2? ∗ ??(?? + ??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(1?Ω + 2?Ω) ????? = ?. ?? ?? ?? = 21 ?? III-A. III-A.481 14.2??Ω + 753 Ω ?? = 180 ?? III-A.5.518 3. Calculo de la polarización.5.III-A. ???? ?$% = 0 ????? = ???? = ?.297 7.4. Curva de Shockley.5.54 100u -103.6.1. ???? ?$ = 0 ?? = 1 (21) 2? ∗ ??(??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(1757) ?? = 1.473 -6.4.27 m -46.1 Capacitor de salida ???? ?$ = 0 ?? = 1 (19) 2? ∗ ??(?? + ??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(2.71 0.2 800 1100 2960 2.36 200 1100 520 0.29 67u -162 f (Hz) Vi 100 .286 -10.000 9.51 0.2m -66.929 5. Recta de carga III-A.3 Capacitor del source Figura 8.25 m -27.60 180u -95.5.8 300 1120 920 0.63 670u -73.815 15.22 189u -88.69 78u -136. Recta de Carga de Salida. ??? (19) Figura 9.25 2.6 1000 1080 3590 3.88 0. III-A.8 600 1120 2160 1.4.836 13.324 10. Curva Shoctkley DATOS OBTENIDOS DATOS OBTENIDOS ? ?? ?? Vo ?= ?? t deface ∅ 1120 320 0.92 700 1110 2550 2.2.05 68u -158.21 m -48.24 500 1100 1670 1.691 8.6 2000 1100 5320 4.657 15.4 5000 1080 6280 5. ?? (18) TABLA III. Graficas de Datos Obtenidos.9 1080 6400 5. Figura 10.095 15. Simulaciones. Ganancia máxima del transistor Figura 11.7 10000 1050 6440 6. Grafica de la frecuencia frente al ángulo de fase en comparación calculado-simulado III-A. Grafica de la frecuencia frente a la fase Figura 15.926 15. Grafica de la frecuencia frente a la ganancia en dB en comparación medido-simulado .7.88 0. Diagramas de Bode III-A. Grafica de la frecuencia frente a la ganancia en dB Figura 14. Simulación para 1 KHz Figura 12.7.59 57u -164.46 8u -169. III-A.286 -10. Figura 16.1 6.926 15.8.DATOS OBTENIDOS ? ?? ?? Vo ?= ?? t deface ∅ 15.75 2u -183.6 100 1120 320 0.36 f (Hz) Vi 6000 1050 6320 6.8 6400 5.1 Comparación entre los datos.019 7000 1050 6400 8000 1080 9000 Figura 13.70 53u -168.46 6u -171.133 15.25 m -27. 000 9. Grafica de la frecuencia frente a la ganancia en dB Figura 20. Ganancia máxima Figura 21. DATOS OBTENIDOS DATOS OBTENIDOS ? ?? t deface ∅ 0.926 15.88 2.36 520 0.286 -10.052 9 -158. Configuración de source común sin condensador 6000 1050 6320 6.8 3000 1080 5920 5.095 15.657 15.297 7.926 15.36 F (Hz) Figura 17.286 -10.691 8.6 100 1120 320 0.709 375 -48.433 30 -111.481 14.508 750 -46.518 3.778 9 -151.88 2.700 6 -168.133 15.04 900 1080 3240 3. Vi Vo 100 1120 320 200 1100 300 ?= ?? ?? Figura 19. Simulación para 10 KHz III-B.92 700 1110 2550 2.24 500 1100 1670 1.6 1000 1080 3590 3.291 8 -162 Figura 18.5 -27.9 9000 1080 6400 5.929 5.4 5000 1080 6280 5.626 140 -73.2 4000 1080 6110 5.591 6 -164.155 1.821 -1.TABLA VI. Configuración de Source común sin condensador al emisor.6 400 1100 1270 1.705 100 -79.690 10 -136.324 10.8 600 1120 2160 1.8 8000 1080 6400 5.2 800 1100 2960 2.6 2000 1100 5320 4.455 4 -171.754 3 -183. Diagramas de Bode .598 60 -95.1 Simulaciones 7000 1050 6400 6.5 -27.7 10000 1050 6440 6.248 250 -66.815 15.224 80 -88.836 13.473 -6.8 1120 920 0.542 50 -103.019 15.455 5 -169. ??? ? Ω ??? = ??? ∗ ?2 (27) ?2 + ?1 6. ?? ?Ω ?2 = 10 ?? (28) ?? = ?? ?Ω III-C.2 Impedancias totales del amplificador.5? = 0 ?? = ?.2? ∗ 6?? ?? = ??∐ ?$ (32) ??? = 6.95 4.III-C.57 ?? ?? = ?–— ?? (31) ??? = ??? + ????. Equivalente Hibrido.2. ?? = 2. Configuración en Drain común III-C. ??? = −?? 1 − ??? = −4. ??Ω ??? = 2.2.07 ? ?? ∗ ?? ?? = (25) 1 + ?? ?? ?? = 40?Ω∐ 295.5 ∗ ?? 1 + 2.07 = 15.1 Calculo de la Polarización. Configuración de Drain común con condensador al emisor. ??? = 2.2. DATOS PROPORCIONADOS 1= 2.05 1− 4.5 ?? ?? = ???? Ω DATOS PARAMETROS VALORES ?? 1 ???? 12. Equivalente Hibrido Source común Tomando en cuenta este circuito equivalente podemos calcular las impedancias y ganancias como lo mostramos a continuación.5? − 6?? ∗ 4.3 ?? 2mA ?? 1KHz ??? 15 −??? + ???? − ??? − ???? = 0 (26) −15 + 6?? ∗ ?? − 7.14382Ω ?? = ???.45 ? 45 + ?1 ?? = ??. ?? (24) ?? = ?.05 ? ?? = 2 ???? ??? 1− (23) ?? ?? ?? = 2 (6 ??) 2. TABLA V.05 + 2.95 ??h = ∞ (29) ?? h = ?? (30) ??h = ???Ω III-C.95 1 − ?? (22) ???? 12 ?? 6 ?? Figura 23. Figura 22. III-C. ?????Ω .1 Impedancias del transistor. 4??) 1.5.78) ?? = 142 ?? .2.5. III-C.464099??(1218.4 Cálculo de la Transconductancia.70542Ω) ?? = 0.1 3.464099??(1218. Curva Shoctkley III-C.70542Ω) 1 + 2.5?) ?? = 25 ?? III-C.1. ?????Ω III-C.749875 Figura 25. ??? (40) ?w ∗ ?f (34) ?w + ?f ?? ∐?? = ????.2.1 Capacitor de salida III-C. ???? ?$ = 0 ??? = ??? = ??? (37) ???? ?$% = 0 ?$stu = ??? (38) ?$ + ?? ?$stu = 15 2. III-C. Calculo de capacitores.4.III-C. ???????? ?? = ??(?w ∐?f ) (36) 1 + ??(?w ∐?f ) ?? = 2. Recta de carga ?? = 1 (43) 2? ∗ ??(??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(3.5 1− 3. ?? (39) ???? ?$% = 0 ????? = ???? = ?.5.3 Capacitor del source Figura 24. III-C.1 ?? = ?.3. ???? ?$ = 0 ?? = ??(?w ∐?f ) (33) 1 + ??(?w ∐?f ) ?w ∐?f = ??? = ?? = −?. Recta de Carga de Salida.3. Curva de Shockley.3 Cálculo de ganancias.5. Calculo de la polarización.2.2??Ω + 753 Ω ????? = ?.2 Capacitor de ingreso ?? = 1 (42) 2? ∗ ??(?? ∥ ?2) ?? = 1 2? ∗ (1000)(50 ∥ 45?Ω) ?? = 21 ?? III-C. En esta sección del cálculo como ya tenemos como dato cual va a ser la ganancia del amplificador procederemos a realizar el cálculo de la resistencia de carga. ?? = 2 ∗ ?$%% ?9% 1− (35) ?? ?? ?? = 2 ∗ (7. ?? ?? ?? = 1 (41) 2? ∗ ??(?? ∥ ??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(50 Ω ∥ 4. 6.6 2000 624 520 0.911 100 51. Simulación para 10 KHz ???? = ?.671 -3.7.2? Figura 28.646 -3. Simulaciones.883 375 70.203 -13.6? 1 Figura 29.973 80 47.64 Vi Vo 100 648 80 200 624 300 (Hz) Figura 26.2 632 200 0.6 3000 624 552 0. ?? ?$%xx = 2 ?$%x (46) ?$%xx = 2(4. Simulación para 1 KHz ???? = ?.5 90 128 0. Ganancia máxima del transistor. Máxima Dinamica ?$%sœ• = 10% ??? (44) ?$%sœ• = 10%(15?) ?$%sœ• = 1.897 -0. ?? Ahora podemos calcular el valor de nuestra fuente de entrada siendo esta la siguiente. Grafica de Bodes. ?? ?? ? ?? t deface ∅ 0.III-C.176 9 14.899 -0. ?%xx = ?%xx = (Ÿ* ¡¢ (47) 9.940 6 8.870 750 79.897 -0.8?) ????? = ?.08 900 640 408 0.823 -1.12 1000 632 424 0.873 -1.380 -8.04 4000 624 568 0. DATOS OBTENIDOS F Figura 27.961 140 57.927 9 11. DATOS OBTENIDOS ?= .321 -9.2? ?$%x = ?$% − ?$%sœ• (45) ?$%x = 6? − 1.2 400 632 240 0.940 8 9 6000 624 560 0.8 500 624 280 0.410 250 64.88 800 624 384 0.506 -5.564 -4.6 600 624 320 0.52 5000 624 560 0.467 30 39.123 -18. ?? TABLA V I.328 60 46.84 700 632 352 0.608 -4.449 -6. III-C.694 10 21.801 50 42.170 2. 897 -0. Graficas de comparación.DATOS OBTENIDOS F ?? ?? ? ?? t deface ∅ 0.56 560 0.940 5 5. Grafica de la frecuencia con la ganancia de voltaje Figura 34. Ganancia máxima Figura 36.590 3 3.76 624 576 0. Grafica comparativa de la frecuencia con la ganancia en dB Figura 35. Grafica de la frecuencia con la ganancia en Db III-C.875 -0.9. Figura 30.923 -0.6 (Hz) Vi Vo 7000 624 560 8000 624 9000 10000 ?= Figura 33. Configuración de colector común sin condensador de emisor Figura 31. Configuración de Drain común sin condensador al emisor.897 -0.695 4 3. Diagramas de Bode . Grafica comparativa de la frecuencia con la fase III-D.888 640 560 0. Figura 32.940 6 7. 203 -13.95 1 − 12 ?? 6 ?? .08 900 632 408 0.380 -8.TABLA VI I.590 3 3.123 -18.923 -0.04 4000 632 568 0.897 -0.6 600 632 320 0.6 100 648 80 0. DATOS OBTENIDOS DATOS OBTENIDOS ? ? ?? t defac e ∅ 0.940 6 7.5 mA 6000 624 560 0.888 10000 640 560 0. Grafica de la frecuencia con la ganancia de voltaje ??? = −4.883 375 70.1 Calculo de la Polarización. ??? = −?? 1 − ?? (48) ???? Figura 37. TABLA V I I I.897 -0.801 50 42.897 -0.5 90 128 0.671 -3.467 30 39.170 2.170 2.911 100 51.695 4 3.6 2000 632 520 0.321 -9.927 9 11.2 400 632 240 0.449 -6.940 8 9 ???? 12.56 ??? 15 8000 624 560 0.88 800 632 384 0.52 ?? 6mA 5000 624 560 0. Configuración gate común.176 9 14.5 90 Figura 39.897 -0.875 -0.564 -4.12 1000 632 424 0.940 6 8. Datos proporcionados o datos impuestos para comenzar los cálculos de la primera configuración.823 -1.608 -4.76 9000 624 576 0.2 624 200 0.961 140 57.873 -1. III-E. DATOS PROPORCIONADOS DATOS PARAMETROS VALORES ?? 3 3000 632 552 0.410 250 64. Grafica de la frecuencia con la ganancia en Db III-E.84 700 624 352 0.8 500 624 280 0.64 ?? 1KHz 7000 624 560 0.123 -18.870 750 79.899 -0.328 60 46.940 5 5.646 -3.973 80 47.506 -5. Configuración de Gate común con condensador al emisor.6 f (Hz) Vi Vo 100 648 80 200 632 300 ?? = ?? Figura 38.694 10 21. ??(?w ∐?f ) (60) 1 + ??(?w ∐?f ) ?w ∐?f = ?w ∗ ?f (61) ?w + ?f ?? ∐?? = ????.5 + ?1 ?? = ?. ?? (50) ??? = 2. ????? ?? ?? = ???.2? − 7.05 ? 2 ???? ??? ?? = 1− (49) ?? ?? ?? = 2 (6 ??) 2.1 3.95 ?? = 2.2.5? − 6?? ∗ ?? = 0 ?? = ??? Ω ??? = ??? ∗ ?2 (53) ?2 + ?1 15.5 ?? ?? ?? = ???? Ω −??? + ???? − ??? − ???? = 0 (52) −15 + 6?? ∗ 1.07 = 2.70542Ω) ?? = 2.??? = 2.57 ?? ?? h = ?? (56) ??h = ???Ω III-E.07 ? Calculamos la transconductancia. Equivalente Hibrido. ?? = 2 ∗ ?$%% ?9% 1− (58) ?? ?? ?? = 2 ∗ (7.2.2 Impedancias totales del amplificador.5 1− 3.05 + 2. ?? = ?w ∐1/?? (57) ??? = ??? + ????. ?????Ω III-E.464099??(1218.1 ?? = ?? ?? (51) 3 = 2.95 4.45 ? 6.3 Cálculo de ganancias.1 ?? = ?.2. En esta sección del cálculo como ya tenemos como dato cual va a ser la ganancia del amplificador procederemos a realizar el cálculo de la resistencia de carga.464099??(1218.2? ∗ 6?? ??? = 6.4??) 1. ?? = ??? ?Ω ?? = ?2 = 10 ?? (54) ?? = ?. ?????Ω ?? = ?$ (59) ?? = ?.70542Ω) 1 + 2.2. ? ?Ω III-E. Equivalente Hibrido gate común III-E.1 3.4 Cálculo de la Transconductancia.949875 .2.4??) 1. ???????? Figura 40.7043 1− 3.05 1− 4. h ?? = ∞ (55) ?? = ??(?w ∐?f ) (63) 1 + ??(?w ∐?f ) ?? = 2. ?? = 2 ∗ ?$%% ?9% 1− (62) ?? ?? ?? = 2 ∗ (7.1 Impedancias del transistor. ?????Ω III-E. 3.5? ???? = ? ? ?$%xx = 2 ?$%x (73) ?$%xx = 2(6 ?) ????? = ?? ? Ahora podemos calcular el valor de nuestra fuente de entrada siendo esta la siguiente.3.2??Ω + 753 Ω ?? = 25 ?? III-E. ?%xx = ?%xx = Figura 42. III-E.3. III-E. Calculo de la polarización. ?? (66) ?$%sœ• = 10% ??? (71) ???? ?$% = 0 ?$%sœ• = 10%(15?) ????? = ???? = ?.5.3 Capacitor del gate Figura 41. Máxima Dinamica ??? = ?? = −?.5? − 1.5?) ??? = ??? = ??? (64) ???? ?$% = 0 ?$stu = ??? (65) ?$ + ?? ?$stu = 15 2. Curva de Shockley. ??? (67) ?$%sœ• = 1.78) ?? = 142 ?? III-E.4.2 Capacitor de ingreso ?? = 1 (69) 2? ∗ ??(?? ∥ ?2) ?? = 1 2? ∗ (1000)(50 ∥ 45?Ω) ????? = ?. Curva Shoctkley (Ÿ* ¡¢ 12? 3 ???? = ?? (74) .2.5? ?$%x = ?$% − ?$%sœ• (72) ?$%x = 7. Recta de carga ?? = 1 (70) 2? ∗ ??(??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(3.III-E. Calculo de capacitores.4. Recta de Carga de Salida. III-E. ???? ?$ = 0 III-E. ?? ?? ?? = 21 ?? III-E.4.1 Capacitor de salida ???? ?$ = 0 ?? = 1 (68) 2? ∗ ??(?? ∥ ??) ?? = 1 2? ∗ (1000)(50 Ω ∥ 4.1.4. 02 9.36 900 600 1150 1.1 m 96.92 4000 540 1600 2.23 670u 82.87 9.424 10000 540 1630 3.2 376 0. Simulaciones.00 9.6. Simulación de los diagramas de Bode ? Vi Vo 100 720 184 200 688 300 ?? = ?? Figura 45. DATOS OBTENIDOS DATOS OBTENIDOS ? ?? t defac e ∅ 0.53 57u 12.44 700 626 1200 1.60 8u 9.92 5.07 0.216 9000 540 1630 3.96 9. Simulación para 10 KHz Figura 47.5 m 133. Simulación para 1 KHz Figura 46.58 2.81 5.TABLA IX.02 9.65 189u 70.60 6u 8.25 2.85 2.60 53u 11.2 6000 540 1618 3.34 8000 540 1630 3.56 800 608 1100 1.43 68u 21.02 9.96 7000 540 1630 3.8 600 632 936 1.04 6.21 88u 57.65 100u 58.6 2000 536 1450 2.6 5000 540 1600 2.28 f (Hz) Figura 43.26 -11.60 2u 8.43 67u 16. III-E.16 72u 25.02 9.2m 90. Simulación de la ganancia completa máxima Figura 44.55 -5.72 500 645 834 1.15 180u 63.96 3000 540 1550 2.92 5.83 -1.32 1000 592 1210 2.12 400 656 704 1.7 m 108 672 560 0. Grafica de la frecuencia con la ganancia de voltaje en dB .41 720u 73.48 3.64 78u 30.29 2.61 2.96 9.71 8. 47 3.02 6.7 m 108 300 660 560 0.1.36 68u 21.80 2. Comparación entre lo simulado y medido Figura 53.80 2. DATOS OBTENIDOS DATOS OBTENIDOS Figura 50.56 189u 70.III-F.92 4000 490 1440 2.44 700 580 980 1.92 5.10 88u 57.85 -1. Figura 51.6 f (Hz) 100 Vi Vo 680 200 ?= .5 m 133.00 72u 25.56 800 580 1010 1.69 78u 30.94 9.03 0.8 600 600 880 1. Grafica de la frecuencia frente a la fase Figura 52.32 1000 560 1130 2.72 8. Grafica de los Bodes TABLA X.12 400 640 660 1.58 -4.74 4.2m 90. Simulaciones Figura 48.82 180u 63.6 2000 500 1360 2.1 m 96.82 9.72 500 620 780 1.36 900 600 1150 1.2 660 380 0.26 1.69 4.99 670u 82.43 2.65 100u 58.96 3000 500 1410 2.33 720u 73.27 2.32 -9. Grafica de la ganancia máxima Figura 49. Configuración de base común sin condensador al emisor ? ?? t deface ∅ 220 ?? ?? 0. Grafica de la Comparación de frecuencia frente a la fase III-F. Configuración de base común sin condensador . 78 8u 9. especially with much discretion in the operation of each of the amplifiers. Figura 54.08 9. are not commercial in our area. y podemos decir que la mayoría de parámetros para que funcione de mejor manera se debe al cálculo de las resistencia y capacitores quienes influyen mucho en las ganancias.08 9. ya que si tomamos una mala decisión. because if we make a bad decision. por lo que es mejor sacar nuestros propios parámetros de funcionamiento del transistor a usar. y pues nuestro circuito está amplificando lo que nos planteamos. se debe tomar decisiones muy importantes al momento de imponerse datos. En el caso de los transistores JFET que nosotros usamos. por lo que se debe comprara elementos muy parecidos a los calculados.96 9. especially capacitors as these strongly influence the see the gain of each amplifier. so you should buy very similar elements to those calculated. el funcionamiento de nuestro amplificador no será el correcto. take very important decisions when imposed data. Grafica de la frecuencia con la ganancia en dB IV.17 10.2 500 1480 2. ANALISIS Source Común Como podemos ver el objetivo se ha cumplido con un poco de margen de error pero dentro de los rangos de tolerancia normales. CONCLUSIONS For the designs of each of the amplifiers. esto se lo puede hacer de manera muy fácil en el laboratorio.96 9.34 8000 480 1480 3. . no son comerciales en nuestro medio. polarizando al transistor y analizando su curva de Shockley la cual nos da valores reales de ?? y de ?$%% . especialmente de los condensadores ya que estos influyen mucho al ver la ganancia de cada amplificador. VI. no van a tener las mismas características de los catálogos.Gate Común DATOS OBTENIDOS ? ?? t deface ∅ 1600 ?? ?= ?? 2.216 9000 460 1456 3.96 9. Debemos tomar muy en cuenta que los valores que nosotros calculamos en el proceso de diseño de cada amplificador. We must take note that the values that we calculated in the design process of each amplifier.43 67u 16.01 6u 8. V. y un ángulo de desfase de cero grados ósea no tenemos desfases para lograr aquello depende mucho del diseño por lo que se requiere tener un cálculo bueno de resistencias y capacitores en especial. especialmente con mucho criterio en el funcionamiento de cada uno de los amplificadores.43 53u 11. los cuales son valores fundamentales para nuestros diseños y por ende para el funcionamiento.43 57u 12.78 2u 8.28 f (Hz) 5000 Vi Vo 540 6000 Como podemos ver nuestro amplificador está funcionando y es de mucha importancia los valores calculados de las resistencias y capacitores los cuales influyen mucho en el valor de la ganancia. CONCLUSIONES Para los diseños de cada uno de los amplificadores. the functioning of our amplifier will not will be correct. Drain Común Como podemos visualizar en el amplificador configuración Drain común tenemos una ganancia de 1.424 10000 480 1480 3. Grafica de la frecuencia con la ganancia en dB Figura 55.96 7000 500 1480 2. polarizing the transistor and analyzing their Shockley curve which gives us real values and which are fundamental values for our designs and thus for operation. Boylestad.pdf VIII. Louis Nashelsky. ANEXOS . Barcelona-España 1984 [3] Principios de Electrónica.jmc. so you better make our own operating parameters of the transistor to be used. this can do it very easily in the laboratory . [2] IRWIN. they will not have the same characteristics of the catalogs. West Balley College.cl/sriquelme/apuntes/fuentes%20de% 20corriente/fuentes%20de%20corriente.utfsm. [4] http://www. Robert L. Editorial CEAC.In the case of the JFET transistors that we use.elo. Sexta Edición. Análisis de Circuitos en Ingeniería. Pearson Education. BIBLIOGRAFIAS [1] Electrónica: Teoría de Circuitos y Dispositivos Electrónicos Décima Edición. Albert Paul Malvino. VII.