Laboratorio Nº 04: TRANSISTOR BIPOLAR – AMPLIFICADOR EN BASE COMÚN, COLECTOR COMÚN Y EMISOR COMÚN Anthony Chavez Campos 20121222I Ing. Virginia Romero Fuentes Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Ingeniería Lima, Perú
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I.
OBJETIVO
El laboratorio deacuerdo a sus experimentos tiene como finalidad:
Estudiar las características del amplificador en base común, colector común y emisor común. Tener mayor dominio de los instrumentos para poder obtener las caracteristicas del transistor bipolar. Adquirir destreza en el manejo de manuales y obtención de los data sheet de los transistores. Calcular la impedancia de entrada y salida de los amplificadores. Afianzar el trabajo en equipo asumiendo responsabilidades en el desarrollo de la experiencia.
II.
EQUIPOS Y MATERIALES
III.
DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA
Arme el amplificador de base común de la fig.
A. Verifique las conexiones, ajuste la fuente a 12VDC y conéctela al circuito. B.
Desconecte la señal del generador. Con el multímetro, mida la tensión DC en colector (VC), emisor (VE) y base (VB), respecto a la referencia.
Los materiales a utilizar en el laboratorio son:
01 transistor NPN 2N2222 ó 2N3904 1 multímetro 1 generador de ondas 02 Capacitores electrolíticos: 10uf – 16V 01 Capacitor electrolítico: 100uf – 16V Fuente DC 01 resistencia de : 10k, 15k, 5.6k, 91k, 100k de 1W. 01 protoboard y cables conectores.
C. Usando el osciloscopio, ajuste la tensión del generador para que la señal (Vin) mida 20mVpico, con frecuencia 1KHz. D. Mida el voltaje de señal de salida (VL) E. Desconecte la resistencia de carga (Rl), y mida nuevamente el voltaje de la señal de salida. F.
Mida la relación de fase entre Vm y Vl usando los dos canales del osciloscopio. Capture la señal del osciloscopio. G. Varíe la frecuencia del generador y llene la siguiente tabla, con Vm = 20mVpico.
f(Hz) Vin (Vpico) VL mV(Vpic o)
100
500
1K
2K
5K
10K
15K
20K
25K
30K
35K
50K
105. 4
104. 5
104. 5
104. 5
104. 5
104. 5
104. 5
104. 5
104. 5
104. 5
F. Desconecte la resistencia de carga (RL), y mida nuevamente el voltaje de la señal de salida.
20mV pico 105. 6
105. 4
f(Hz) Vin (Vpico ) VL (Vpico )
100
500
1K
2K
5K
10K
15K
20K
25K
30K
35K
50K
145 .6
144 .2
141 .2
139 .3
136 .3
133 .6
122 .7
H. Con las 20mV pico mediciones 142 145 145 145 145 .8 .6 .6 .6 .6 realizadas. ¿cómo se determinaría la impedancia de
G. Mida la relación de fase entre Vin y Vl con el osciloscopio.
H. Varíe la frecuencia del generador y llene la siguiente tabla, con Vin = 20mVpico
Zi f(Hz)
Vin (Vpico) VL (Vpico)
100
500
1K
20mV pico 11.6 11.6 9 8
=
2K
11.6 8
11.6 8
5K
10K
15K
20K
25K
30K
35K
50K
11.6 8
11.6 8
11.6 8
11.6 8
11.6 8
11.6 6
11.6 6
11.6 5
entrada y salida del circuito base común?
Z0
=
Vi ii
;
V0 i0
AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR I. Retire c=100uF del emisor y repita los pasos anteriores
J. Inserte un C= 20pF en los bornes B y C del BJT, llene la tabla BIPOLAR EMISOR COMÚN
EN f(Hz) Vin (Vpic o) VL (Vpic o)
100
500
1K
2K
5K
10K
15K
20K
25K
30 K
35K
50K
11.6
11.6
11.6 6
11.6 1
11.5 2
11.4 1
11.2 7
11. 1
10.9 3
10.2 9
20mV pico 11.6
11.6
8 8 8 8 A. Ensamble el siguiente circuito apmlificador en emisor común.
B. Verifique las conexiones, ajuste la fuente a 12VDC, y conéctela al circuito C. Desconecte la señal del generador. Con un multímetro, mida la tensión DC en el colector (VC), emisor (VE) y base (VB), respecto ala referencia. D. Usando el osciloscopio, ajuste la tensión del generador para que la señal Vin mida 20mVpico, con frecuencia 1KHz E. Usando el osciloscopio mida el voltaje de la señal (AC) se salida (VL)
AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR BIPOLAR EN COLECTOR COMÚN
A. Ensamble el siguiente circuito apmlificador en colector común.
PR EG UN
IV.
TAS PARA EL INFORME PREVIO A. Realice los cálculos empleando el simulador ORCAD / Pspice o similar. Ajuste la tensión y frecuencia a los valores de la experiencia, use valores comerciales de condensador y resistencia.
B. Verifique las conexiones, ajuste la fuente a 12VDC, y conéctela al circuito
Simulación de amplificador en base común.
C. Desconecte la señal del generador. Con un multímetro, mida la tensión DC en el colector (VC), emisor (VE) y base (VB), respecto ala referencia.
XMM1
D. Usando el osciloscopio, ajuste la tensión del generador para que la señal Vin mida 50mVpico, con frecuencia 1KHz
R1
C1
1kΩ
100µF
S1 Tecla = C XSC1 A _
R4 15kΩ
+ B
10µF _
12 V
F. Desconecte la resistencia de carga (RL), y mida nuevamente el voltaje de la señal de salida.
Simulación de amplificador en emisor común.
G. Mida la relación de fase entre Vin y Vl con el osciloscopio. H. Varíe la frecuencia del generador y llene la siguiente tabla, con Vin = 50mVpico
R3 91kΩ
V1
R1
C3
100kΩ
100µF
20mVpk 1kHz 0°
f(Hz) Vin (Vpic o) VL (Vpic o)
10 0
50 0
1K
2K
5K
10 K
15 K
20 K
25 K
30 K
35 K
2.6 4
R4 5.6kΩ C2 Q1
10µF V2 12 V
2N2222A R6 15kΩ
R2 10kΩ
C1 R5 1kΩ
10µF
50 K
Simulación de amplificador en colector común.
20mV pico 2.6 4
R7 10kΩ
91kΩ V1
+ Ext Trig
_
E. Usando el osciloscopio mida el voltaje de la señal (AC) se salida (VL)
10µF
R5 C2
XMM2
C3 R6 5.6kΩ
R2 1kΩ
+
XFG1
Q1 2N3904
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
2.6 4
R3 91kΩ
V1
R1
C2
100kΩ
10µF
50mVpk 1kHz 0°
Q1
2N2222A C1
R2 15kΩ R4 1kΩ
100µF
B. Obtenga el gráfico de respuesta en frecuencia para los circuitos: base común,
V2 12 V R5 100Ω
emisor común y colector común indicando la ganancia de tensión vs frecuencia, usando la escala semilogarítmica.
¿ ¿ i V L D. Determine = L=¿ iG ¿ V G ¿ E. Presente la forma de entrada y salida de los 3 circuitos.
BODE DEL TRANSISTOR EN BASE COMÚN
TRANSISTOR EN BASE COMÚN -. Entrada
BODE DEL TRANSISTOR EN EMISOR COMÚN
-. Salida
BODE DEL TRANSISTOR EN COLECTOR COMÚN
TRANSISTOR EN EMISOR COMÚN -. Entrada
C. Determine la impedancia de entrada y salida a 1KHz. .- Circuito 1 Zin=16.88Kohm Zout=3.58Kohm
-. Salida
.- Circuito 2 Zin=25.57Kohm Zout=3.58Kohm .- Circuito 3 Zin=12.87Kohm Zout=0.09Kohm TRANSISTOR EN COLECTOR COMÚN -. Entrada
V.
BIBLIOGRAFÍA
http://es.slideshare.net/guestf40c4d/transistor es-base-comn http://es.slideshare.net/OthonielHernandezO vando/34-configuracin-en-emisor-comn -. Salida
http://es.slideshare.net/OthonielHernandezO vando/35-configuracin-en-colector-comn
