CIRCUITOS AMPLIFICADORES PROBLEMAS RESUELTOS REALIMENTACIÓN NEGATIVA
1) Un amplificador amplificador con realimentación negativa tiene una tensión tensión de salida de 15 V, cuando es excitado por una tensión de 1.2 V en la entrada. Si se retira la realimentación con 0.15 V en la entrada se obtiene la salida inicial. a) ¿Cuál es el valor de β y el de la ganancia sin realimentar? b) Si Por efectos de cambios en la tensión de alimentación, el amplificador realimentado varía su ganancia en un 2% ¿Cuál será la máxima y mínima tensión a esperar en la salida si V i=0.15?
a) ¿Cuál es el valor de β y el de la ganancia sin realimentar?
Para encontrar el valor de β, se despeja el mismo de la siguiente expresión de la ganancia realimentada: r ealimentada:
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El valor de β es de 0.07, y el de la ganancia sin realimentar es de A = 100 .
b) Si Por efectos de cambios en la tensión de alimentación, el amplificador realimentado varía su ganancia en un 2% ¿Cuál será la máxima y mínima tensión a esperar en la salida si Vi=0.15?
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Este valor nos indica que mientras el amplificador realimentado tiene una variación de la ganancia del 2%, por efecto de variaciones en su tensión de alimentación; ante idénticas variaciones el amplificador variará su ganancia en un 16% cuando está sin realimenta. Para este caso la desensibilidad es: D = 1 +β.A = 1 + 0.07.100 = 8
La ganancia sin realimentar del amplificador variará de su valor inicial 100 a: Amáx = A + 0.16 A = 116
Por lo tanto, la tensión en la salida cuando la entrada es V i=0.15 [V] , ahora es: V o
máx = 0.15 x 116 = 17.4 [V]
Se observa que en el amplificador sin realimentar, la tensión de salida, para V i=0.15 [V], cambia de 15 [V] a 17.4 [V] Si se compara con la variación obtenida por el amplificador realimentado: Af máx = A + 0.02 A = 12 + .002.12 = 12.75
y la tensión de salida para este caso es: ING. SAÚL RUELAS ALVARADO
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CIRCUITOS AMPLIFICADORES Vofmáx = 1.2 x 12.75 = 15.3 [V] Se observa que cuando el amplificador está realimentado, la tensión de salida varía de 15[V] a 15.3[V]
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CIRCUITOS AMPLIFICADORES 2) Calcule el valor de la resistencia RE, en el circuito de la figura, para que la impedancia de entrada sea de 100K . Datos: hfe= 210, hie = 1300 Ω, hoe= 0 1/Ω, hre=0
Resolución: Se trata de un circuito con realimentación de tensión en serie. Por lo tanto β = V f /V 0 . En efecto, realizando el modelo híbrido para este circuito: Se observa que se cumple: Vs= Vi+ Vf, siendo Vi la tensión de entrada y que se desarrolla sobre hie y Vf la tensión de realimentación, que se desarrolla sobre la resistencia RE , Además:
Para calcular la resistencia RE , primero se debe calcular la ganancia del amplificador sin realimentar. Para ello se colocará un capacitor en paralelo con RE, a fin de eliminar la realimentación. El modela queda: Observando el mismo modelo, se puede calcular la impedancia de entrada del amplificador sin
realimentar:
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3. Calcular y diseñar la red de realimentación para que el amplificador de la figura disminuya su impedancia de entrada 15 veces. Datos: Ganancia de tensión en la zona lineal de 44.86dB.
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