Mg. Ing. Oscar Dall’Orto Gates
LABORATORIO DE ELECTRÓNICA Y
TELECOMUNICACIONES I
Módulo: 1 Unidad: 4 Semana:8
ORIENTACIONES
-ESCUCHAR ATENTAMENTE LA TUTORIA
- PARA INTERVENIR Y HACER PREGUNTAS
LEVANTAR LA MANO
-INGRESAR CON SUS APELLIDOS Y NOMBRES,
NO CON SEUDÓNIMO.
OBJETIVO:
1 - Hallar la ganancia de tensión a diferentes frecuencias
2.-Encontrar la respuesta en frecuencia de un amplificador de audio
de dos etapas
MATERIAL Y EQUIPO.
Fuente de alimentación regulada variable
1 generador de audiofrecuencia
1 osciloscopio
1 multímetro digital
Resistores: 100, 150,330, 560 ohms a ½ watts
Resistores: 1, 8.2, 10, 18, 33 Kohms a ½ watts
Capacitores. 2x 25 uf/ 50 v, 2x100 uf/50 v; 0.0047 uf.
Transistores 2N2102; 2N3904 ( ó equivalente)
Potenciómetro 500 ohms 2 w
1.-Arme el circuito de la figura L14.4 S1 está abierto. Fije la salida del
generador senoidal de AF en 0 y R1 al mínimo, es decir, el brazo de C
está en el punto B. Conecte un osciloscopio del colector de Q2 a tierra.
2.-Cierre S1. Cierre S2. Sintonice la frecuencia del generador a 1000 Hz
y aumente la salida hasta que se aplique una onda senoidal de 60 mV,
VAB1, en AB. Aumente poco a poco R1 hasta que en el colector de Q2
aparezca una onda senoidal de salida, v1sal, de 4 V pp. En lo que resta
de este experimento no cambie los valores antes configurados.
3.-Fije la frecuencia del generador en 30 Hz. Mida la señal en AB y, si
es necesario, reajuste la salida del generador, hasta que el nivel de la
señal alcance 60 mV como en el paso 2.
4.-Mida y anote el voltaje de la señal de salida, V1sal, entre el colector
de Q2 y la tierra.
5.-Repita los pasos 3 y 4 por cada valor de frecuencia del generador,
como muestra la tabla T14.1. Grafique la curva de respuesta del
amplificador en papel milimétrico y póngale por título No. 1.
PROCEDIMIENTO
6.-Abra S1 y S2. Mida y anote la resistencia entre C y B y entre A y B.
7.-Conecte C2, el capacitor de 25 μF para derivación del emisor, con R6; deje
R5 sin derivación para introducir realimentación degenerativa en la primera
etapa. Cierre S1 y S2. No modifique el valor original de R1. Fije la frecuencia
del generador a 1 000Hz y ajuste la salida del generador hasta que en el
colector de Q2 observe una onda senoidal de salida de 2 V pp. Mida el voltaje
de la señal VAB2 que se genera entre AB y anótelo en la tabla T14.1.
8.-Mantenga la salida del generador en VAB2, mida la salida de v2sal por cada
frecuencia de la tabla T14.1. Anote los datos en la columna correspondiente.
Grafique la curva de respuesta 2 en los mismos ejes de la gráfica 1.
FRECUENCIA
Hz
VAB1: 60 mv VAB2 VAB1: 60 mv
V1sal , pp V2sal pp V1sal pp
Sin
realimentación
Con
realimentación
Quitando C5
30
40
60
100
200
400
600
1000
2000
3000
4000
5000
6000
8000
10000
12000
15000
TABLA T14.1 DATOS DE LA RESPUESTA EN FRECUENCIA
Paso 6 RCB = RAB =
9.-*Mueva C2 de manera que sea otra vez derivación de R5 y de R6.
Reajuste el generador y R1 como en los pasos 2 y 3.
10.Quite C5 del circuito. Mida y anote en la tabla T14.1 la respuesta en
frecuencia del circuito sin C5.
11.-Mida los efectos en la respuesta en frecuencia al eliminar C5 del
circuito.
12.-Dibuje la curva de la respuesta en la misma hoja de papel
milimétrico y póngale por título No. 3. Comente las diferencias entre
esta curva de respuesta y las anteriores.
OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES
La respuesta de frecuencia de un amplificar emisor común está determinada en
parte por los capacitores de acoplamiento (entrada y salida) y el capacitor
“bypass” en el emisor.
El circuito consiste básicamente de una combinación de tres filtros pasa-alta
que permiten el paso de señales con frecuencias mayores a la frecuencia de
filtro dominante.
Las demás señales son atenuadas.
Respuesta de baja frecuencia para BJT
La figura 2 muestra el circuito de un amplificador común emisor divisor de voltaje.
Esta configuración tiene un divisor de voltaje en la entrada que determina el
voltaje VB.
Respuesta de baja frecuencia para BJT
Rs
+
Ce1uF
+
Cc
+Cs
R2
Vcc
R1
R3
Re
Rc1k
+
-
Vi
Efecto de capacitor Cs, para bajas frecuencias.
1
fLs = -----------------
2¶(Rs +Ri) Cs
Ri = R1ǀǀR2ǀǀhie
Efecto del capacitor de salida Cc a bajas frecuencias.
1
fLc = --------------------
2¶(Ro +RL)Cc
Ro = Rcǀǀro = hoe.
Efecto del capacitor de emisor Ce.
1
fLe = --------------
2¶RtCe
Rt = Reǀǀ((R’s/β)+re)
Donde R’s = RsǀǀR1ǀǀR2.
Efecto de Cg
1
fLs = --------------------
2¶(R+ Ri) Cg
Ri = Rg.
Respuesta a baja frecuencia de los transistores FET.
Efecto de Cc
1
fLc = ---------------------
2¶(Ro + R2)Cc
Ro = Rdǀǀrd
Respuesta a baja frecuencia de los transistores FET.
Efecto de Cs:
1
FLs = ---------------
2¶Rec.Cs
Rs
Rec =- --------------------------------------------
1 + Rs(1 + gm.rd)/(rd + RdǀǀRL)
Respuesta a baja frecuencia de los transistores FET.
Como rd es aproximadamente igual a infinito, Rec se convierte en
Rec = Rsǀ (1/gm)
Como vemos los capacitores de entrada, salida y el capacitor que está en paralelo
con la resistencia de emisor o el capacitor que esta en paralelo con la resistencia
de surtidor, determinarán la respuesta en baja frecuencia de los amplificadores BJT
y FET analizados
Respuesta a baja frecuencia de los transistores BJT y FET.
Aunque cada nivel afectará la ganancia de voltaje, en un intervalo similar de
frecuencias, el corte en bajas frecuencia máximo determinado por Cs, Cc ó Ce,
en el transistor BJT (Cg, Cs, Cc para el transistor JFET), tendrá el impacto
máximo porque será el último que se presente antes del nivel de banda media.
Si las frecuencias están relativamente separadas, la frecuencia de corte máxima
determinará en esencia la frecuencia de corte inferior para todo el sistema.
En forma similar se encuentran las ecuaciones para las respuestas en
frecuencias altas.
CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE
INVESTIGACIÓN SUGERIDAS
REVISAR CARACTERÍSTICAS DE LA RESPUESTA
A ALTAS FRECUENCIAS DE LOS TRANSISTORES
BJT.