Circuitos Electrónicos I. Laboratorio # 5. Análisis de Amplificadores de señal BJT. (Emisor común. !rofesor: Daniel Banda. Estudiante Christian Velarde
cedula 9-725-30
!ntroducci"n: El transistor es un dis#ositi$o semiconductor de tres ca#as %ue consiste de dos ca#as de material ti#o & ' una ca#a ti#o ) ) o *ien) de dos ca#as de material ti#o ' una ti#o &. +l #rimero se le llama transistor &&) &&) en tanto %ue al se,undo transistor &. &.
i#os de transistores: ara la #olariaci"n las terminales %ue se muestran en la /i,ura anterior se indican mediante las literales E #ara el emisor) C #ara el colector ' B #ara la *ase. a a*re$iatura B1) del transistor *i#olar de uni"n (del in,ls) Bi#olar 1unction Bi#olar 1unction ransistor) ransistor) suele a#licarse a este dis#ositi$o d is#ositi$o de tres terminales. El trmino *i#olar re/le4a el hecho de %ue los huecos ' los electrones #artici#an en el #roceso de in'ecci"n hacia el material #olariado de /orma o#uesta. i s"lo se utilia un #ortador (electr"n o hueco) entonces se considera un dis#ositi$o uni#olar.
1. Parte: Con los siguientes datos diseñe un amplifcador. amplifcador.
Vin: 0V)
6c: )
8: 2n2222a)
*eta: 200.
a. Encuentra Encuentra R1 para que el transisto transistorr trabaje trabaje en la región activa. activa. (ig. (ig. 1!
Ic =
I B=
Vcc −V CE 1 KΩ 5 mA 200 Vcc
=
10−5 1 KΩ
5
−
=
2,5 x 10 A
10
R1
=
R1
= 400 KΩ
I B
=
=
−5
2,5 x 10
5 mA
b. Coloca un generador de señal al circuito para que sea amplifcada. "sa la corriente de colector #c $ la de base #b para demostrar que la beta es de %&& apro'imadamente.( beta #c )#b !. Esta es la beta en corriente alterna B=
I C I B
=
9,18 mA 44,82 μA
B =205
*a ideal es corriente directa I B
=
I C B
=
5 mA 200
I B= 25 µ A
B=
I C I B
=
5,02 mA 23,32 μA
+%1, *a ideal $ la real o simulada se dan un parentesco pero por lo general no da siempre e'ato c. -eniendo en cuenta que un pequeño cambio de corriente en la base puede ocacionar gran dierencia en la corriente de colector/ suba la resistencia variable del generador de señal observe lo que sucede. E'plique con calculos $ capturas de pantalla.
6E!E&C!+ 5; C<66!E&E DE B+E 3)=9 >+ C<66!E&E DE C<EC<6 9)0 m+
6E!E&C!+ 50; C<66!E&E DE B+E )9 >+ C<66!E&E DE C<EC<6 =)?5 m+
1. Parte: +hora dise@a un am#li/icador #or di$isor de $olta4e. 63 A 6C. 6C6EA 5)7.
Datos: 6A 6E. 662A7.
BetaA 200.
a. 0u valor tiene a2ora #C si el transistor est3 en la región activa. RC + R E=5,7 K Ω
R E=1 K Ω
= 4,7 K Ω
RC
I C =
V CC − V CE R C + R E I E ≈ I C
I C
=
6 5,7 KΩ
I C =1,053 mA
b. Calcule #+ B=
I C
I B=
I B
I C B
I B=5,265 µA
c. Encuentre R1 $ R% por divisor de voltaje.
=
RTH
=
RTH
=
V TH
∗ R1 + R2 R 1 R2
R2
117 KΩ
∗ R 1+ R 2
V CC R2
V TH =12
−12
(117 KΩ − R2)
R2 117 KΩ
R2
117 KΩ
+ I
B
R 2
( 117 KΩ− R ) 2
117 KΩ
+ 0,7 + I ( 1 KΩ )=0 C
R2=17,87 KΩ R1=99,13 KΩ
d. En live4ire 2aga la simulación del circuito luego calcule su ganancia $ muestre la gr3fcas.
G
=
V SAL V ENT
=
4,8 0,7 A?)=?
e. En lugar de RE coloque un potenciómetro $ e'plique qu puede 2acer este nuevo circuito.
G=
V SAL V ENT
=
3,4 0,7 A)=?
Cuando se reem#laa la resistencia del emisor #or un #otenci"metro se #uede disminuir la ,anancia del am#li/icador disminu'endo la resistencia esto #asa a %ue la constante de tiem#o 6C disminu'e haciendo %ue el ca#acitor se descar,ue r#ido ' el $olta4e de salida cai,a.
•
•
Conclusi"n En un am#li/icador de transistores B1 estn in$olucradas se@ales de 2 ti#os) tanto la +C %ue es la se@al a am#li/icar ' la DC %ue sir$e #ara esta*lecer el #unto de o#eraci"n del am#li/icador. Este #unto #ermitir %ue la se@al am#li/icada no sea distorsionada El transistor #ermite el /lu4o de corriente de colector a emisor de#end iendo del $olta4e ' la corriente de la *ase) si esta so*re#asa el limite entonces o*tenemos una se@al alterada o incom#leta.
•
+l aumentar el $olta4e de CE la se@al se altera ' recorta inmediatamente esto nos indica %ue el $olta4e ' corriente del colector ' la *ase estn estrechamente relacionados con el Vce.
