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8/12/2019 ejercicios-resueltos-transistores

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Problemas Resueltos sobre transistores

1. Par Diferencial 2. Multietapa 3. Realimentacin 4. Respuesta en Frecuencia del Amplificador 5. Filtros 6. Osciladores

Problema 1: Para el circuito que se muestra a continuacin realice el anlisis DC y calcula la Ganancia deVoltaje.

Anlisis DCConsiderando que los condensadores a bajas frecuencias se comportan como un circuito abierto, se

obtiene:

Si se sustituye la ecuacin 1.1.5 en la ecuacin 1.1.1, resulta:


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Anlisis ACConsiderando que los condensadores se comportan como un corto circuito y la fuente de corriente

DC se comporta como un abierto, se obtiene:

Al sustituir el Transisitor Bipolar por su modelo en pequea seal:

Si suponemos que ro tiende a infinito y aplicamos el teorema de blackesley, resulta:

Finalmente, se obtiene:


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Problemas Propuestos:Problema 1: Para el circuito adjunto se tiene que Q 1=Q 2, adems de que todos los Transistores Bipolarescumplen con las siguientes caractersticas:


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Problema 2: Demuestre las siguientes afirmaciones:

CAPITUL O II

Par Diferencial

Problemas Resueltos:Problema 1:

Problemas Propuestos:Problema 1:


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Calcular:a) Ad b) Zid c) CMRR

Problema 2: El siguiente amplificador trabaja a frecuencias medias, calcular:a) Puntos de Polarizacin b) Av_md, Av_mc, Z in, Z out

Considere que Q 1=Q 2 y que en todos los transistores se cumple que =100, T=300 K y Va= 100V.

CAPITUL O III

MultietapaProblemas Resueltos:Problema 1:


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Anlisis DC:

Por otro lado, se sabe que:

Luego:


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Anlisis AC: Etapa 1: Par diferencial con salida diferencial

Etapa 2: Par diferencial con salida simple


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REVISAR ESTE SIGNO

Etapa 3: Colector comn, con resistencia y salida por el emisor


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Problema 2:


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La fuente de corriente que se presenta entre Q6, Q7, Q8 y Q9, es una Fuente de CorrienteWidlar, cuyacaracterstica se presenta a continuacin:


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Se sabe que:

Anlisis AC:


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Tabla final con los valores AC

REVISAR PROBLEMA NO ME DIO IGUAL A LA MUCHACHA

Problema 3:


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Anlisis DCSe tiene que:


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Anlisis ACEtapa 1: Par diferencial con salida diferencial

Etapa 2: Par diferencial con salida simple



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Problema 2:


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Problema 3:

Problema 4:

CAPITULO IV

RealimentacinProblemas Resueltos:


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Para cada uno de los problemas que se presentan a continuacin calcule:a) El punto de Operacin de los transistoresb) La red de retroalimentacinc) El Tipo de Retroalimentacind) Ganancia a lazo abiertoe) Ganancia de lazo de retroalimentacin

f) La impedancia de entrada y salida, a lazo abierto.g) Ganancia a lazo cerradoh) Impedancia de entrada y de salida a lazo cerrado

Problema 1:

Circuito Resultante


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Al sustituir las ecuaciones 4.1.5 y 4.1.6 en la ecuacin 4.1.4, se obtiene:

Problema 2:


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Circuito Resultante

Anlisis en pequea seal

Del circuito, se deduce:


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Problema 3:


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Circuito Resultante



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Problema 4:

Respuesta:


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Circuito Resultante


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Problema 5:


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Circuito Resultante



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Problema 6: En el siguiente circuito encuentre:


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Por otra parte, si se considera las siguientes ecuaciones:


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Circuito Resultante

Primera Etapa


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Se puede suponer una simetra sin importar la presencia de la resistencia R 2 en el colector del

transistor Q2, debido a que el valor de la corriente I C en ambos transistores slo depende del valor delvoltaje V BE, tal y como lo indica la frmula Ic=Is eVbe/VT . Se concluye que se puede aplicar el Teorema de

Biseccin.

Del circuito se deduce:

Segunda Etapa


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Calculo de la Resistencia de Salida:

Calculo de la Ganancia y la Resistencia de Entrada:


Finalmente, al unir las dos etapas se tiene:


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Problema 7: En el circuito mostrado se ilustra un amplificador de retroalimentacin serie-paralelo sindetalles del circuito de polarizacin.


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Respuesta:


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d) Anlisis DC

Anlisis AC


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OJO


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Problemas Propuestos:Para cada uno de los problemas que se presentan a continuacin, determine:

a) El punto de Operacin de los transistores. Suponer que las corrientes de colector en el punto deoperacin son=2mA.

b) La red de retroalimentacinc) El Tipo de Retroalimentacind) Ganancia a lazo abiertoe) Ganancia de lazo de retroalimentacinf) La impedancia de entrada y salida, a lazo abierto.g) Ganancia a lazo cerradoh) Impedancia de entrada y de salida a lazo cerrado

Problema 1:

Problema 2:


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CAPITULO V

Respuesta en Frecuencia del AmplificadorProblemas Resueltos:Problema 1: Un amplificador tiene una ganancia de 200 a bajas frecuencias y su funcin de transferenciatiene tres polos reales negativos en 100KHz, 1MHz y 20MHz. Calcular y bosqueje el diagrama de Nyquistpara este amplificador si se aplica un lazo de retroalimentacin negativo . Es estable elamplificador con esta cantidad de retroalimentacin? ExplicarRespuesta:

8.0)( o f


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Problema 2: Calcular y bosquejar los diagramas de magnitud (en decibel) y fase vs frecuencia (escalalogartmica) cuando la retroalimentacin es cero.


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Problema 3: Un amplificador tiene una ganancia en baja frecuencia de 10000 y su funcin de transferenciatiene tres polos reales negativos en 100KHz, 2MHz y 25MHz

a) Calcular la magnitud del polo dominante necesario para compensar el amplificador retroalimentadoa ganancia unitaria con un Margen de Fase de 45. Suponer que los polos originales permanecenfijos.Cul es el ancho de banda del amplificador resultante?, Cul es el Margen de Ganancia?

Respuesta:Datos:

Determinar la ubicacin del polo dominante:


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Ancho de Banda:

Margen de Ganancia


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b) Repetir el punto anterior para compensar el amplificador retroalimentado con ganancia en lazocerrado de 20dB y margen de ganancia de 20dB. Cul es el Margen de Fase?

Respuesta:Datos

Paso 1:

Paso 2: Determinar el Margen de Ganancia lineal

Pase 3: Determinar la frecuencia en 180


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Pase 4: Determinar el polo dominante

Pase 5: Determinar el Margen de Fase

REVISAR CON EL PROFESOR ME DIO DIFERENTE


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Problema 2: En el siguiente amplificador cascode, se asume:

Problema 3: Determine la amplificacin, la impedancia de entrada, la impedancia de salida y la frecuenciade corte (a los 3dB). Considera Q1=Q2=Q3=Q4, donde:


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Problema 4: Determine la amplificacin, la impedancia de entrada, la impedancia de salida y la frecuenciade corte (a los 3dB).



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Ayuda: Resuelva primero las amplificaciones internas.

Problema 7:


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CAPITULO VI

FiltrosProblemas Resueltos:Problema 1: Determinar la funcin de transferencia para el filtro mostrado. Hacer un diagrama de magnitudy de fase del mismo. Para que tipo de aplicacin se puede utilizar este circuito?

Se considerara que los amplificadores son ideales, es decir tanto la corriente como el voltaje diferencial deentrada a los terminales es cero.


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Se concluye que:


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Problema 2: Determine la funcin de transferencia del filtro mostrado a continuacin


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Respuesta:


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CAPITUL O VII

OsciladoresProblemas Resueltos: Problema 1: Para el oscilador mostrado en la figura x.x , determinar la frecuencia de oscilacin en funcin

de R y C. Indicar la relacin entre R y Rf para que se cumpla el criterio de Barkhausen.

Respuesta:


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Problema 2:


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Respuesta:

Paso 2:


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Paso 3: Determinar T(s)


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Paso 4:

Problema 3:


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Respuesta:


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REVISAR

Problema 4:


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Respuesta:


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REVISAR

Problema 5:


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Respuesta:



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Problema 6: En el circuito los voltajes de saturacin del comparador son + 10Va) Hallar Rx tal que la frecuencia de oscilacin sea 500Hz cuando el potencimetro est conectado en

el punto Ab) Usando los resultados del punto (a), determinar la frecuencia de oscilacin cuando se conecta el

potencimetro en el punto B.


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Respuesta:


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Autor:Robert Crdova Lpez
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]

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