13. Determine los siguientes valores en cd para el amplifcador en la
V B
fgura 6-52. (a)
(b)
V E
(c)
I E
(d)
I C
(e)
V C
()
V CE
a.
(
V B =
R 2∨¿ β CD R E R1 + R2∨¿ β CD R E
) ( V CC =
)
12 k Ω ∨¿ 75 ( 1.0 k Ω) =3.25 V 18 V = 47 k Ω + 12 k Ω ∨¿ 75 ( 1.0 kΩ )
b.
V E =V B −0.7 V =2.55 V
c.
V E 2.55 V =2.55 mA I E = = R E 1.0 k Ω
d.
I C ≅ I E=2.55 mA
e.
−( 2.55 mA ) ( 3.3 k Ω )=9.59 V V C =V CC − I C RC =18 V −
.
V CE =V C −V E= 9.59 V −2.55 V =7.04 V
14. Determine los siguientes valores en ca para el amplifcador de la Rent ( base ) Rent A V A i A P fgura 6-52. (a) (b) (c) (d) (e) a. omo omo vimo vimos s en el pro proble blema ma 13! 13! '
R¿ ( base )= β ac r e ≅ β ac
(
25 mV I E
) ( =70
I E =2.55 mA
25 mV 2.55 mA
)=
686 Ω
b.
R¿ = R1|| R2|| R¿ ( base) = 47 k Ω ||12 k Ω||686 Ω= 640 Ω
c.
A v=
d.
A i = β ac =70
e.
A p= A v A i=( 253 ) ( 70 )=17.710
R C ∨¿ R L r
' e
= 3.3 k Ω
∨¿ 10 k Ω
9.8 Ω
=253
15.
Suponga que una fuente de voltaje de
12 μV 12 μV rms y 600
Ω alimenta el amplicador de la gura 6-52. Determine la
ganancia de voltaje total teniendo en cuenta la atenuación en el circuito de la a!e y determine el voltaje de !alida total "en ca y en cd#. $%u&l e! la relación de fa!e del voltaje de !e'al en el colector al voltaje de !e'al en la a!e( R¿ 640 Ω 12 μV V b= V ¿ = a. "a atenuaci#n de la red 640 Ω + 600 Ω R ¿ + R s
) (
(
)
de entrada es$
(
)
640 Ω R ¿ = =0.516 640 Ω+ 600 Ω R ¿ + Rs
A v = 0.516 A v =0.516 ( 253 )= 131 '
θ=180 °
16. %l amplifcador de la fgura 6-53 tiene un control de ganancia R E variable! &ue utili'a un potenci#metro potenci#metro de 1 Ω para con el cursos conectado a la tierra de ca. medida &ue se a*usta el R E potenci#metro! m+s o menos del valor de ! esta se puentea a tierra! variando as, la ganancia. "a
R E
total permanece constante
en cd! manteniendo la polari'aci#n f*a. Determine Determine las ganancias m+ima m,nima para este amplifcador sin carga. a.
(
V B =
R 2∨¿ β CD R E R1 + R2∨¿ β CD R E
I E =
V B−0.7 V R E
=
) ( V CC =
)
3.3 k Ω∨¿ 150 ( 100 Ω ) 8 V =1.47 V 12 k Ω + 3.3 k Ω∨¿ 150 ( 100 Ω )
1.47 V −0.7 V =7.7 mA 100 Ω
'
r e=
R C = 3.2 A v (min ) = ' R E + r e
25 mV 25 mV = =3.25 Ω 7.7 mA I E
RC 330 Ω =102 A v (max ) = ' = r e 3.25 Ω Ω en la salida del
1/. 0i se coloca una resistencia de carga de 6
amplifcador en la fgura 6-53! cu+l es la ganancia m+ima la ganancia m,nima Re =0 Ω a. +ima ganancia est+ en el R¿ ( base ) = β CD R E =150 ( 100 Ω ) =15 k Ω
(
V B =
I E =
R 2∨¿ R¿ ( base ) R1 + R2∨¿ R¿ (base )
V B−V BE R E
=
) ( V CC =
)
3.3 k Ω ∨¿ 15 k Ω 8 V =1.47 V 12 k Ω + 3.3 k Ω ∨¿ 15 k Ω
1.47 V − 0.7 V =7.7 mA 100 Ω
'
re ≅
25 mV =3.25 Ω 7.7 mA
RC ∨¿ R L 330 Ω ∨¿ 600 Ω = =65.5 A v (max ) = ' 3.25 Ω re
b. +ima ganancia est+ en
Re =100 Ω
R C ∨¿ R L 212.9 Ω = =2.06 A v (min )= ' 103.25 Ω R E + r e
1. Determine la ganancia de volta*e m+ima total para el amplifcador de la fgura 6-53 con una carga de 1. Ω si est+ siendo alimentado por una uente de 3 Ω . R¿ = R1|| R2|| β ac r e =3.3 k Ω||12 k Ω||150 ( 3.25 Ω ) = 410 Ω '
a.
tenuaci#n de la red de entrada es$ R¿ 410 Ω = =0.578 R ¿ + RS 410 Ω+ 300 Ω
A v=
R c r
' e
= 330 Ω
∨¿ 1.0 k Ω
3.25 Ω
=76.3
A v = 0.5777 A v =0.578 ( 76.3 ) =44.1 '
1. odif&ue el es&uema para mostrar c#mo 7compensar,a8 los eectos R e de temperatura de en la fgura 6-52 9aciendo &ue sea por lo menos die' veces m+s grande &ue mantenga la misma #mo aecta esto la ganancia de volta*e
R E
total.
a. %l es&uema modifcado ser,a$ 25 mV ' =9.8 Ω Re 10 r ' e re ≅ b. 2.55 mA A v =
se reduce a
R C R e + r
=
' e
p!ner R e=100 Ω
"a ganancia
3.3 k Ω =30.1 109.8 Ω
2.Determine la ganancia de volta*e eacta para el seguidor-emisor sin carga en la fgura 6-54.
a.
(
V B =
I E =
R2 R1 + R2
) ( V CC =
V B−0.7 V
A v =
R E R E
= '
R E + r e
=
)
4.7 k Ω 5.5 V =1.76 V 14.7 k Ω
1.76 V −0.7 V =1.06 mA 1.0 k Ω
'
re ≅
25 mV =23.6 Ω 1.06 mA
1.0 k Ω =0.977 1.0 k Ω+ 23.6 Ω
21.u+l es la resistencia de entrada total en la fgura 6-54 u+l es el volta*e de salida en cd
R¿ = R1|| R2|| β ac ( r e + R E ) ≅ R 1|| R 2|| β ac R E =10 k Ω ||4.7 k Ω||100 k Ω '
a.
R¿ =3.1 k Ω
(
V "#$ =V B− 0.7 V =
R2 R1 + R2
)
V CC −0.7 V =
(
)
4.7 k Ω 5.5 V −0.7 V 14.7 k Ω
V "#$ =1.06 V
22. :na resistencia de carga est+ acoplada capacitivamente al emisor de la fgura 6-54. %n unci#n de operaci#n con se;al! la carga aparece en R E paralelo con reduce la resistencia eectiva en el emisor. #mo aecta esto la ganancia de volta*e a. "a ganancia de volta*e es reducida por&ue$ R L
23. %n el problema 22! &u< valor de
A v =
R E '
Re + r e
9ar+ &ue la ganancia de
volta*e disminua a . R2 4.7 k Ω = = 5.5 V =1.76 V V V B CC a. 14.7 k Ω R1 + R2
(
I E =
'
re ≅
) (
V B−V BE R E
=
)
1.76 V − 0.7 V 1.06 mA 1.0 k Ω
25 mV 25 mV = =23.6 Ω 1.06 mA I E
r e + R E ∨| R L ) = R E∨¿ R L A v ¿ '
A v=
R E ∨¿ R L '
r e + R E∨¿ R L
R E∨| R L ) = A v r e R E ∨¿ R L − A v ¿ '
R E∨| R L ) ( 1 − A v ) = A v r e '
¿
'
A v r e 0.9 ( 23.6 Ω ) = =212.4 Ω R E∨| R L ) = 1− A v 1− 0.9
¿
R L R E =212.4 R L + 212.4 R E R L=
( 212.4 Ω ) ( 1000 Ω ) = 270 Ω R E− 212.4 1000 Ω−212.4 Ω 212.4 R E
=
24. =ara el circuito de la fgura 6-55! determine lo siguiente$ (a) >olta*es ' %1 & % 2 β ca en cd en las terminales de (b) total (c) r e para cada transistor (d) ?esistencia de entrada total.
a.
V C 1=10 V
V B 1=
(
R2 R1+ R2
) ( ) V CC =
22 k Ω 10 V =4 V 55 k Ω
V E 1=V B− 0.7 V =4 V −0.7 V =3.3 V V B 2= V E= 3.3 V
b.
V C 2=10 V
V E 2 =V B 2 −0.7= 3.3 −0.7 V =2.6 V
β CD = βCD 1 β CD 2= ( 150 ) ( 100 ) =15000 '
c. I E 1=
V E− 0.7 V β CD 2 R E
I E 2=
d.
V E 2 R E
=
=
2.6 V =17.3 μA r ' e 1 ≅ 25 mV = 25 mV =1.45 k Ω 17.3 μA I E 1 100 ( 1.5 k Ω )
2.6 V =1.73 mA 1.5 k Ω
'
re 2 ≅
25 mV 25 mV = = 14.5 Ω 1.73 mV I E 2
R¿ = R1|| R2|| R¿ ( base1 ) R¿ ( base 1 )= β ac 1 β ac 2 R E =( 150 ) ( 100 ) ( 1.5 kΩ )=22.5 (Ω R¿ =33 k Ω||22 k Ω||22.5 ( Ω =13.2 k Ω
25. Determine la ganancia de corriente total
A i
en la gura 6-55.
R¿ ( base ) = β ac 1 β ac 2 R E = ( 150 ) ( 100 ) (1.5 ) Ω )= 22 ( Ω R¿ = R2|| R1|| R¿ ( base )=22 k Ω||33 kΩ||22.5 ( Ω =13.2 kΩ
I ¿ =
V ¿ = 1 V =75.8 μA R¿ 13.2 k Ω
I ¿( base 1)=
V ¿ R¿( base 1)
=
1 V =44.4 nA 22.5 ( Ω
I e ≅ β ac 1 β ac 2 I ¿ (base 1)= (150 ) ( 100 ) ( 44.4 nA )= 667 μA
'
A i=
I e I ¿
= 667 μA =8.8 75.8 μA
)mplicador en a!e com*n 26. $%u&l e! la de!ventaja principal del amplicador en a!e com*n comparado con lo! amplicadore! en emi!or com*n y del !eguidoremi!or( "a principal desventa*a de un amplifcador de base com@n es ba*a impedancia de entrada. Atra desventa*a es la unidad de ganancia de corriente. 2+. Determine la gura 6-56.
R ent ( emis!r ) * A v * Ai & A p
para el amplicador !in carga de
(
V E =
I E =
R2 R1 + R2
)
(
V CC − V BE =
)
10 k Ω 24 V − 0.7 V =6.8 V 32 kΩ
6.8 V =10.97 mA 620 Ω
'
R¿ ( emis!r )=r e ≅
A v =
RC r
' e
=
25 mV =2.28 Ω 10.97 mA
1.2 k Ω =526 2.28 Ω
A i ≅ 1 A p= A i A v ≅ 526
2,. elacione la! !iguiente! caracter!tica! generali/ada! con la conguración de amplicador apropiada "a# anancia de corriente unitaria uena ganancia de voltaje re!i!tencia de entrada muy aja. "# 3uena ganancia de corriente uena ganancia de voltaje aja re!i!tencia de entrada. "c# 3uena ganancia de corriente ganancia de voltaje unitaria alta re!i!tencia de entrada. (a) De base com@n. (b) De emisor com@n. (c) De colector com@n. )mplicadore! de etapa! m*ltiple!
24. %ada una de la! etapa! en ca!cada del amplicador tiene una A v = 20. $%u&l e! la ganancia total( A v = A v 1 A v 2=( 20 ) ( 20 )= 400 '
0. %ada una de la! tre! etapa! en ca!cada de amplicador tiene una ganancia de voltaje de 10 d3. $%u&l e! la ganancia de voltaje total en d3( $%u&l e! la ganancia de voltaje total real( '
A v ( +B) =10 +B + 10 +B + 10 +B=30 +B '
20log A v = 30 +B
'
log A v =
30 =1.5 20
'
A v = 31.6
1. ara el amplicador de do! etapa! acoplada! capacitivamente de la gura 6-5+ determine lo! !iguiente! valore! "a# anancia de voltaje de cada etapa. "# anancia de voltaje total. "c# 78pre!e la! ganancia! encontrada! en a# y # en d3.
(
)
(
)
R2 8.2 k Ω − = 15 V − 0.7 V =2.29 V V V V E CC BE "a# 33 kΩ + 8.2 kΩ R 1+ R 2 V E 2.29 V = =2.29 mA I E = R E 1.0 k Ω
'
re ≅
25 mV 25 mV = =10.9 Ω 2.29 mA R E
R¿ ( 2)= R6|| R 5|| R ac r e =8.2 k Ω ||33 kΩ||175 ( 10.9 Ω )=1.48 kΩ '
A v 1=
A v 2=
(
R C ∨¿ R¿ ( 2) '
re
RC '
re
)
=
3.3 k Ω ∨¿ 1.48 kΩ = 93.6 10.9 Ω
= 3.3 k Ω =303 10.9 Ω
"# A v = A v 1 A v 2=( 93.6 ) ( 303 )=28,361 '
( ) "c# A v 1 (+B ) =20log 93.6 =39.4 +B '
A v 2 (+B ) =20log ( 303 ) = 46.6 +B '
A v ( +B) =20log ( 28,361 )=89.1 +B '
2. Si el amplicador de etapa! m*ltiple! de la gura 6-5+ e! alimentado por una fuente de 50 μV * 75 Ω y la !egunda etapa !e R L=18 k Ω
carga con un
determine "a# 9a ganancia de voltaje de
cada etapa "# 9a ganancia de voltaje total "c# 78pre!e la! ganancia! encontrada! en a# y # en d3.
A v 1=
(
A v 2=
(
R C ∨¿ R¿ ( 2) r
' e
R C ∨¿ R L '
re
)
)
= 3.3 k Ω
=
∨¿ 1.48 kΩ
10.9 Ω
= 93.6
3.3 k Ω ∨¿ 18 kΩ = 256 10.9 Ω
R ¿ ( 1)= R1|| R2|| β ac r e =33 k Ω||8.2 k Ω||175 ( 10.9 Ω ) =1.48 k Ω '
(b)
"a atenuaci#n de la red de entrada es$ R ¿ ( 1 ) R ¿ (1 ) + R s
=
1.48 k Ω =0.95 1.48 kΩ + 75 Ω
A v =( 0.95 ) A v 1 A v 2 =( 0.95 ) ( 93.6 ) ( 256 )=22,764 '
(c) A v 1 (+B )=20log ( 93.6 ) =39.4 +B '
A v 2 (+B )=20log ( 256 )= 46.6 +B '
A v ( +B) =20log ( 22,764 ) =87.1 +B '
. 9a gura 6-5, mue!tra un amplicador de do! etapa! acoplada! directamente "e! decir !in capacitore! de acoplamiento entre ella!#. 9a polari/ación en cd de la primera etapa e!talece la polari/ación en cd de la !egunda. Determine todo! lo! voltaje! en cd para ama! etapa! y la ganancia de voltaje en cd total.
(
V E =
R2 R1 + R2
) ( V CC =
)
22 k Ω 12 V = 2.16 V 122 kΩ
V E 1= V B 1− 0.7 V =1.46 V
I C 1 ≅ I E 1=
V E 1 R 4
= 1.46 V = 0.311 mA 4.7 kΩ
V C 1= V CC − I C 1 R3=12 V −( 0.311 mA ) ( 22 k Ω )=5.16 V V B 2 ¿ V C 1=5.16 V V E 2= V B 2 − 0.7=5.16 V −0.7 V = 4.46 V
I C 2 ≅ I E 2=
V E 2 R6
=
4.46 V = 0.446 mA 10 kΩ
V C 2= V CC − I C 2 R5=12 V −( 0.446 mA ) ( 10 k Ω ) =7.54 V
'
re 1 ≅
25 mV 25 mV = =80.4 Ω 0.311 mA I e 1
A v 1=
'
A v 2=
(
R 3∨¿ R¿ ( 2) '
re 1
R 5 r
' e2
)
= 22 k Ω
∨¿ 7 kΩ
80.4 Ω
=66
= 10 k Ω =179 56 Ω
A v = A v 1 A v 2=( 66 ) ( 179 )= 11.814 '
:. 78pre!e la! !iguiente! ganancia! de voltaje en d3 "a# 12
"# 50
(a)
20log ( 12 )=21.6 +B
(b)
20log ( 50 )=34.0 +B
()
20log ( 100 )= 40 +B
(d)
20log ( 2500 )=68 +B
"c# 100
"d# 2500
5. 78pre!e la! !iguiente! ganancia! de voltaje en d3 como ganancia! de voltaje e!t&ndar. "a# d3
"# 6 d3 "c# 10 d3 "d# 20 d3 "e# :0 d3
(a)
log
V 2 V 1
log
V 1
( )=
( )
3 =0.15 20
V 2 V 1
3 +B
20log
( )=
( )
6 =0.3 20
V 2 V 1
V 2
V 1
=
6 +B
=2
(c)
log
V 1
V 1
=
20log
V 2
V 2
=1.41
(b)
V 2
20log
( )=
( ) V 2 V 1
V 2
V 1
10 +B
= 10 =0.5 20
=3.16
( )= ( )= =
"d# 20log log
V 2
V 2 V 1
V 1
20 20
20 +B
1
V 2 V 1
=10
( )= ( )= =
V 2 20log "e# V 1 log
V 2 V 1
V 2
40 20
V 1
40 +B
2
=100
Sección 6;+ )mplicador diferencial 6. 9o! voltaje! en cd en la a!e en la gura 6-54 !on cero. %on !u conocimiento de an&li!i! de tran!i!tore! determine el voltaje en cd %1 %2 de !alida diferencial. Suponga que tiene una ∝= 0.980 y una
∝
=0.975 ,
Determine I ℜ=
V ℜ R E
I E
para cada transistor$
= 14.3 V =6.5 mA 2.2 k Ω
I E ( % 1) = I E ( % 2)=
Determine
I R
I C
2
E
=3.25 mA
para cada transistor$
I C ( % 1) =∝ I E ( % 1 )=0.980 ( 3.25 mA )=3.185 mA
I C ( % 2) =∝ I E ( % 2)=0.975 ( 3.25 mA )=3.165 mA
alcular las tensiones de colector$ V C ( % 1 ) =15 V −( 3.185 mA ) ( 3.3 k Ω )= 4.49 V V C ( % 2 ) =15 V −( 3.169 mA ) ( 3.3 k Ω )= 4.54 V
"a tensi#n de salida dierencial es$ V "#$ =V C ( % 2)−V C ( % 1) = 4.54 V − 4.49 V =0.05 V =50 mV
37) Identifique la cantidad que se está midiendo con cada medidor en la figura 6-60.
V 1 mi+e atensi-n+e sai+a+i.erencia V 2 mi+e atensi-n+eentra+a n!invers!ra V 3 mi+e atensi-n+e sai+a+e /ns!! extrem!, V 4 mi+e atensi-n +eentra+a +i.erencia, I 1 mi+ea c!rriente+e p!ari0aci-n ,
38) Una etapa de un amplificador diferencial tiene resistores en los colectores de 5.1 ! cada uno. "i I #1$ 1.35 m% e I #& $ 1.&' m%( cuál es el *olta+e de salida diferencial, #alcular el *olta+e a tra*s de cada resistencia de colector V R =( 1.35 mA ) ( 5.1 k1 ) =6.89 V C 1
V R =( 1.29 mA ) ( 5.1 k1 ) =6.58 V C 2
la tensi/n de salida diferencial es V sai+a =V C (% 2)−V C (% 1)=( V CC −V R )−( V CC − V R )=V R −V R C 2
C 1
C 1
C 2
¿ 6.89V −6.58 V =0.31 V = 310mV 3') Identifique el tipo de configuraci/n de entrada salida para cada uno de los amplificadores
diferenciales
ásicos
de
la
figura
6-61
a) una sola terminal de entrada diferencial( salida diferencia b ¿ entra+a +i.erencia +e /n s!! extrem! * a pr!+/cci-n +e /n s!! extrem! c ¿ +eentra+a +i.erencia +e+!be p/nta +e sai+a +e /n s!! extrem!
+ ¿ entra+a+i.erencia +e +!be p/nta sai+a +i.erencia
20) "uponga que el capacitor de acoplamiento C 3 se pone en cortocircuito en la figura 6 -32. u *olta+e en cd aparecerá en el colector de Q1,
(
V E =
I E =
R1 R1 + R2
V E R 4
=
)
(
10 V −0.7 V =
)
10 k1 10 V −0.7 V = 1.05 V 57 k1
1.05 V =1.05 mA 1.0 k1
V C =10 V − (1.05 mA ) ( 4.7 k1 )=5.07 V V CE= 5.07 V −1.05 V = 4.02 V
r 2 CE =
V CE I E
=
4.02 V =3.83 k1 1.05 mA
#on #& en corto R¿( 2)= R6 /¿ β DC R 8= 10 k1 /¿ 125 ( 1.0 k1 )= 9.26 k1
4irando desde el colector de 1
( r 2 CE + R 4 )/ ¿ R ¿ (2 )=(3.83 k1 + 1.0 k1 )/ ¿ 9.26 k1 =3.17 k1
(
V C 1=
)
3.17 k1 10 V =4.03 V 3.17 k1 + 4.7 k1
21) "uponga que R 5 se are en la figura 6-32. stará Q& en corte o en conducci/n, u *olta+e en cd oser*ará en el colector de Q&,
% 1 estaenc!rte , I C =0 A* s!V C 2 =10 V
2&) #onsulte la figura 6-57 determine el efecto general de cada una de las siguientes fallas (a) C & aierto (b) C 3 aierto (c) C 2 aierto (d) C & en cortocircuito (e) uni/n ase-colector de Q1 aierta (f) uni/n ase-emisor de Q& aierta a ¿ a 3ananciare+/ci+a
b ¿ nin3/na se4a +e sai+a c ¿ a 3anancia re+/ci+a
+ ¿ nivees +e p!ari0aci - n +e a primera etapa sec 5 an3e, I C a/mentar 6 n & %C ir 6 n a a sat/raci- n e ¿ nin3/na se 4a ene % 1 c!ect!r e ¿ se4aene% 2 base ,n! 5a& se4a +esai+a ,
23) "uponga que dee solucionar fallas en el amplificador de la figura 6-57. repare una tala de *alores de los puntos de pruea( entrada( salida todas las terminales del transistor que incluan tanto *alores de cd como rms que espera oser*ar cuando se utilia una fuente de se9al de pruea de 300 ! con salida de &5 m: rms.
r 2 E=1.09 1 R en=1.48 k1 A v 1= 93.6 A v 1=302
punto de pruea
;# *oltios
%# *oltios
ntrada
0*
&5=%
1 ase 1 emisor
&.'': &.&' :
&0.8 0:
1 collector & ase & emisor & collector "alida
7.22: &.'': &.&': 7.22: 0:
1.'5m: 1.'5m: 0: 58'm: 58'm:
22) #onsulte el diagrama de loques del altoparlante auto amplificado mostrado en la figura 6-27. "e le pide que repare un sistema que no funciona. ;espus de una re*isi/n preliminar( se da cuenta que no >a se9al de salida del amplificador de potencia o del preamplificador. asado en esta re*isi/n suponiendo que s/lo uno de los loques está defectuoso( cuál loque puede identificar como defectuoso, u re*isar?a a continuacion,
ara el diagrama de loques de la figura 6-26 liros de te@to sin salida del amplificador de potencia o preamplificador s/lo una secuencia err/nea. l amplificador de potencia dee estar ien porque el fallo dee ser uno que afecta a la salida preamplificadores antes de la etapa de potencia. #ompruee la entrada al preamplificador.
25) u efecto tendr?a cada una de las siguientes fallas en el amplificador de la figura 6-6& en la se9al de salida, (a) C 1 aierto (b) C & aierto (c) C 3 aierto (d) C 2 aierto (e) colector de Q1 internamente aierto (f) emisor de Q& en cortocircuito a tierra
a ¿ n!5a& se4a +e sai+a b ¿ se4a +e sai+a re+/ci+a
c ¿ n!5a& se4a +e sai+a + ¿ se4a +e sai+a re+/ci+a
e ¿ n! 5a& se4a +esai+a e ¿ a/ment! +ese4a +e sai+a( taves c!na +ist!rsi!n)
26) "uponga que un resistor de &&0 ! está incorrectamente instalado en la posici/n R 7 del amplificador 4ostrado en la figura 6-6&. u efecto tiene en el circuito,
R7=220 1 ses3era%2 apa3a+!
27) Aa cone@i/n de R 1 al *olta+e de alimentaci/n V 1 en la figura 6-6& se ari/. (a) u le sucede a Q1,
(b) #uál es el *olta+e en cd en el colector de Q1, (c) #uál es el *olta+e en cd en el colector de Q&, a ¿ %1 estaenc!rte b ¿ V C 1=V EE c ¿ V C 2 es sin cambi!s & en 5.87 V
48. Remítase a la hoja a la hoja de datos parcial de los transistores 2N3946/2N394 mostrada en la fi!"ra 6#63. $etermine el %alor mínimo con cada "no de los si!"ientes par&metros r. (a) β ca (b) r'e (c) r'c
% partir de la >o+a de datos en los liros de te@to Bigura 6-63
fere reo+a de datos &C3'27 en la Bigura 6-63
<) ara &C3'27(
5re 20 x 10 = = 40 1 r 2 e ( max )= 50 7S 5!e
(c) ara &C3'27(
5re + 1 20 x 10 + 1 = =20 k1 r 2 c ( max )= 50 7S 5!e
−4
*. +$eber& "tili,ar "n transistor 2N3946 o "n transistor 2N394 en "na cierta aplicaci-n si el criterio es !anancia de corriente m&ima ara el aumento de la corriente má@ima( un &C3'27 se dee utiliar.
R015 575N5$0 . n "n amplificador tal como el de la fi!"ra 6#62: epli;"e el efecto !eneral ;"e "n capacitor de acoplamiento con f"!as tendría en el desempe
2. =race los circ"itos e;"i%alentes en cd > en ca del amplificador de la fi!"ra 6#62.
3. modifi;"e el amplificador de 2 etapas de la fi!"ra 6#62 para alimentar "na car!a de *?@ > mantener la misma !anancia de %oltaje. ara la segunda etapa 30 V 30 V = = 435 7A Ir 6−7 = R 6 + R 7 69 k1 Vb 2=Vcc − I ( r 6 −7 ) R 6=15 V − ( 435 7A ) ( 47 k1 )=15 V −20.5 V =−5.5 V
Ie 2=
−5.5 V −0.7 V Ve 2 = =1.21 mA 5.13 k1 R 9 + R 10
r 2 e 2=
25 mV =20.7 1 1.21 mA
#on G10 E 0 H para la ganancia má@ima
Av ( 2 )=
¿ 6.8 k1 = =45.1 ¿ "in carga ¿
R8 R 9 + r 2 e 2
150.7 1
#on una carga de 10 6.8 )1 /¿ 10 k1 R 8 /¿ R = =26.9 Av ( 2 )= 150.7 1 R 9 + r 2 e 2 ara mantener la ganancia sin carga 4.05 k1 =45.1 R 9 + 20.7 1
4.05 k1 = 45.1 ( R 9 + 20.7 1 ) =45.1 R 9 + 934 1
R 9=
4.05 k1−934 1 =69.1 1 45.1
4. $ise "n resistor de compensaci-n para %ariaciones de temperat"ra de 33*@. a se
25 mV Ie
12 V − IcRc =8.46 V IcRc =3.54 V
Ic ( 100 ( ℜ+ r 2 e ) )=3.54 V
( (
Ic 100 330 1 +
25 mA Ic
))=
3.54 V
( 33 k1) Ic + 2.5 V =3.54 V Ic =31.4 7 A r 2 e=
25 mV =797 1 31.4 7A
Rc= (100 ) ( 330 1 + 797 1 ) =113 k1
;e+ar GcE 1&0K. V # E 1& : L <31.2 M%)<1&0 H) E 8.&3 : V #
ℜ=( 31.4 7A ) ( 68 k1 )= 2.14 V Rb=2.14 V + 0.7 V =2.84 V R 2 2.84 V = =0.310 R 1 9.16 V R 2=0.310 R 1 xI.R 1=20 k1
R 2= 6.2 k1
l circuito amplificador se muestra en la Bigura 6-2. ;esde el dise9o 6.2 k1 12 V = 2.84 V Vb= 26.2 k1
(
)
Ve =2.14 V
Ic = Ie =
r 2 e=
Av =
25 mV =31.3 7A 68.3 k 1
25 mV =798 1 31.4 7A
120 k1 =106 ! 40.5 +B 795 1 + 330 1
Vc =12 V −( 31.3 7A ) ( 120 k1 )=8.24 V
l dise9o es un a+uste apretado.
. $ise "n transistor npn 2N39*4 con "na Cca D **. Rin E 1&0 H 1&0 H <100)<5.1 H) E 53.6 H minimo
6. Repita el problema con "n 2N39*6 > Cca D **.
. $ise
6 V −0.7 V =10 mA 510 1 + 2 1 / 100
r 2 e= Av =
25 mV =2.5 1 10 mA
180 1 =72.4 2.5 1
sto está astante cerca acerse más cerca ( poniendo una resistencia de 7(5 H en serie con la resistencia de colector 180 H .
8. Gons"lte el amplificador de la fi!"ra 6#62 > determine el %alor minimo de los capacitores de acoplamiento necesarios para ;"e el amplificador prod",ca el mismo %oltaje de salida a **H, ;"e el ;"e prod"ce a *** H,. sumir
βac =200
( 200 x 34 k1 ) 330 k1 ⃦ 330 k1 ⃦ 2 8 ( 100 90 )¿ 1 1 = C 1= 2 8.cR ¿ C 1=
1 =0.01 7: 2 8 ( 100 90 )( 161 k1 )
22 k1 + 47 k1 ⃦ 22 k1 ⃦ ( 200 x 34 k1 ) 2 8 ( 100 90 )¿ 1 1 C 2 = = 2 8.cR ¿
C 2=
1 =0.043 7: 2 8 ( 100 90 )( 36.98 k1 )
9. Gompr"ebe ;"e para c"al;"ier amplificador en emisor comAn sin car!a con "n resistor del colector Rc > Re e%itando: la !anancia de %oltaje es 5%D4* 7rc Ic = Ie Av =
Rc Rc Rc Rc Ic Vrc = = = = = 40 Vr r 2 e 25 mV / Ie 25 mV / Ic 25 mV 25 mV
