Prepratorio Amplificador Emisor Comun

8/13/2019 Prepratorio Amplificador Emisor Comun

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DEPARTAMENTO DE LA ENERGA Y MECNICA

CARRERA DE INGENIERA MECATRNICAELECTRNICA

ING. Fausto Granda

MODELO HIBRIDO DEL TRANSITOR

ESTUDIANTE:

Carlos Jaramillo

04/Diciembre/2013Sangolqu.


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TEMA: AMPLIFICADOR EN CONFIGURACIN EMISOR COMN PORDIVISOR DE VOLTAJE

1. Objet ivos:

1.1 Verificar la caracterstica amplificadora del transistor en la configuracinEmisor Comn.

1.2 Comprobar el desfase entre la seal de entrada y salida en elamplificador Emisor Comn.

1.3 Comparar resultados calculados, simulados y medidos.

MARCO TERICO

EL TRANSISTOR: AMPLIFICADOR CON EMISOR COMN

En estos tipos de montajes en los que la entrada deseal a amplificar y la salida amplificada se tomacon respecto a un punto comn, en este caso elnegativo, conectado con el emisor del transistor.

Parmetros de Salida.

Se relaciona la corriente de salida (IC) con el voltaje de salida (VCE) para variosniveles de corriente de entrada (IB).

Regin Activa

La unin colector-emisor se polariza inversamente, mientras que la unin base-emisor se polariza directamente. Esta es la regin ms importante si lo que sedesea es utilizar el transistor como amplificador.

Regin de Corte

Tanto la unin base-emisor como la unin colector-emisor de un transistor tienenpolarizacin inversa.

Regin de Saturacin


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Tanto la unin base-colector como la unin base-emisor de un transistor tienenpolarizacin directa.

Caractersticas Generales Baja impedancia de entrada (ZIN), entre 700y 1000.

Un poco ms que la Base Comn. Alta impedancia de salida (ZOUT), entre (50k). Ms baja que la de BaseComn.

Alta ganancia de corriente entre 20 y 300. Alta ganancia de voltaje

1.1. A que se debe el desfase entre la seal de voltaje de entrada y la sealdel voltaje de salida.

Esta configuracin desfasa la sea{(entra positivo y sale negativo), al aumentar laseal de entrada la sea de salida disminuye.

Esto ocurre porque al aumentar el voltaje de entrada (VBE) tambin aumenta lacorriente (IB), de la expresin de Kl.

Ic=IB=KI(IB)..A

Al aumentar la corriente de la base tambin se incrementa beta veces (IB) lacorriente del colector, al aumentar la corriente del colector, al aumentar la corrientedel colector el transistor se polariza mas y el voltaje de la unin colector-emisordisminuye y como la salida se toma del colector el voltaje de salida disminuyemientras que el voltaje de entrada aumenta, por estas razones la configuracinemisor comn desfasa el voltaje.

Factores que producen distorsin en la seal de salida.Distorsin por amplitud

Distorsin por amplitud

La seal de salida de un amplificador es directamente proporcional a la seal deentrada. Si la entrada crece la salida crece, si la entrada disminuye, la salidatambin.

Cuando la seal de entrada es suficientemente grande, hace que el transistoropere en la regin de corte y la regin de saturacin o en en ambas, dependiendode donde est ubicado el punto de operacin (Q). Ver el grfico.

- Si el punto de operacin (Q) del amplificador se estableci en la parte central dela recta de carga (punto de operacin deseable), el recorte de la seal de salida


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ser simtrica (se recortar por igual en la parte superior e inferior de la seal desalida).

Viendo el grfico superior, lo que sucedera es que al crecer Ib2 (corriente debase), tanto la corriente de colector Ic (grfico central en rojo) como la tensin Vce

(grfico central en morado), aumentaran su amplitud y se aplanaran en susextremos (mayor amplitud).

- Si el punto de operacin (Q) del amplificador est corrido, ya sea para arriba opara abajo del punto de operacin (ver grfico), la salida estar distorsionada de lamanera que se muestra.

Ver que cuando el punto de operacin Q est corrido para arriba, la tensin Vce sedistorsiona en el semiciclo negativo.

Si el punto de operacin Q est corrido para abajo, la tensin Vce se distorsiona

en el semiciclo positivo.

Distorsin por alinealidadDebido a la no linealidad de un dispositivo como el transistor (ver grfico deIb contra Vbe).En este grfico se ve que a pesar de que la seal de entrada es una sealsenoidal pura, la salida no tiene una forma de onda senoidal igual, sino que

est deformada.La falta de linealidad causa que la corriente de entrada

(corriente de base ib) no siga la seal de entrada pura(Vbe).Esta deformacin en la corriente de entrada causa asu vez una distorsin similar en la corriente y tensinde salida.En estos casos, para eliminar la distorsin, se utilizauna fuente de corriente en vez de una fuente detensin.


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TABLA DE DATOS

Ganancia de voltaje del amplificador simulada

Circuito I

Ganancia de voltaje del amplificador simuladaCircuito II

Ganancia de corriente simuladaCircuito I


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Ganancia de corriente Circuito II

Circuito I

Circuito II

CALCULO DE ERRORES

CALCULADO VS SIMULADOERROR % VE VB VC VCE Av AICIRCUITO I -2.23 2.56 2.03 2.58 26.2 -5.13CIRCUITO II 4.38 1.05 1.02 2.013 34.57 11.30

VOLTAJESVE VB VC VCE Av AI

Valorcalculado

850mV 1.6 5.16 4.30 -10.1 122.15

Valorsimulado

869,308 1.559 5.055 4.189 -7.45 128.64

VOLTAJES

VE VB VC VCE Av AI

Valorcalculado

730mV 1.43 1,53 0.81 -2.98 102.1

Valorsimulado

698,208 1.428 1,50 0.936 -1.92 90.65


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Anli s is :

Para modificar la corriente de la Base as que es necesariocambiara las resistencias RE, R1 Y R2

Tericamente tambin se puede cambiar Beta. El voltaje de polarizacin tambin cambia en cierto porcentaje a la

corriente de la Base por lo tanto cambiara la regin de trabajo deltransistor.

Si se modifica R1 y/o R2 el punto de operacin se modificar para arriba opara abajo en la curva pudiendo haber distorsin.

Si la seal de entrada (Vi) es muy grande, se recortarn los picos positivosy negativos de la seal en entrada (Vo)

Bibliografia

Ingeniero Mecatrnico // Profesor at Tecnologia y Sistemas Biomedicoson Sep 12, 2012 [ 03 de diciembre de 2013].

Teora acerca de la configuracin en Emisor Comn del Transistor

http://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comn[03 de diciembre de 2013].

http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp [04de diciembre de 2013]
http://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comnhttp://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comnhttp://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comnhttp://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comnhttp://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comnhttp://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.unicrom.com/Tut_distorsion-amplitud-alinealidad-amplificador-transistor.asp%20%5b04http://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comnhttp://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/34-configuracin-en-emisor-comn

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