Universidad Privada del Valle
EvaluacinFacultad de tecnologaingenieria mecatrnicaCampus
Tiquipaya
ELECTRONICA BASICA II
Informe de Practica de Laboratorio N 3
AMPLIFICADORES MULTIETAPAS EN FRECUENCIAS MEDIAS
Grupo C
Estudiante: Estela Albarracn Carmona
Docente: Ing. Elas Chavez
Cochabamba 20 de Marzo del 2015Gestin I 2015AMPLIFICADORES
MULTIETAPAS EN FRECUENCIAS MEDIAS1. OBJETIVO a) Objetivo
generalDisear circuitos amplificadores de varias etapas en
cualquier configuracin, a travs de la resolucin de problemas que se
presentan en el campo de trabajo del profesional.
2.- MARCO TERICOEs muy fcil imaginarse que es un amplificador
multietapa. A primera impresin nos damos cuentas q es un circuito
que recibe una seal y devuelve una seal idntica pero de otra
amplitud. (menor o mayor). Y que tiene ms de una etapa en la que
realiza dicha operacin. Ahora si bien es fcil ver de que estamos
hablando el estudio es un poco ms complejo. Los 2 factores ms
importantes en un amplificador multietapa son: Las etapas
amplificadoras y los modos de acoplamiento. Las etapas
amplificadoras ms conocidas y usadas son: Transistorizada con
emisor comn, seguidor emisor (colector comn), base comn,
diferencial, y amplificacin con operacionales. Los modos de
acoplamiento Ms usuales son: Acoplamiento directo, Capacitivo, y
por transformador. Estas configuraciones tienen sus ventajas y
desventajas. Ya que por ejemplo recibimos una mayor amplificacin y
podemos reducir los problemas por impedancias. Pero tenemos la
desventaja de agregar ms componentes y perder ancho de banda de
trabajo. Conociendo estas distintas etapas, ventajas, y desventajas
podemos realizar circuitos amplificadores para diferentes
utilidades. Etapas amplificadoras. Emisor comn: La seal se aplica a
la base del transistor y se extrae por el colector. El emisor se
conecta a las masas tanto de la seal de entrada como a la de
salida. En esta configuracin se tiene ganancia tanto de tensin como
de corriente y alta impedancia de entrada. Base comn: La seal se
aplica al emisor del transistor y se extrae por el colector. La
base se conecta a las masas tanto de la seal de entrada como a la
de salida. En esta configuracin se tiene ganancia slo de tensin. La
impedancia de entrada es baja, la de salida media alta y la
ganancia de corriente algo menor que uno, debido a que parte de la
corriente de emisor sale por la base.Seguidor emisor (colector
comn): La seal se aplica a la base del transistor y se extrae por
el emisor. El colector se conecta a las masas tanto de la seal de
entrada como a la de salida. En esta configuracin se tiene ganancia
de corriente, pero no de tensin que es ligeramente inferior a la
unidad. Esta configuracin multiplica la impedancia de salida por .
(dando una salida de alta impedancia). Amplificador diferencial: Se
llama amplificador diferencial a un amplificador cuya salida es
proporcional a la diferencia entre sus dos entradas (Vi+ y Vi- ).
La salida puede ser diferencial o no, pero en ambos casos, referida
a tierra. El amplificador diferencial (o par diferencial) suele
construirse con dos transistores que comparten la misma conexin de
emisor, por la que se inyecta una corriente de polarizacin. Las
bases de los transistores son las entradas (I+ e I- ), mientras que
los colectores son las salidas. Si se terminan en resistencias, se
tiene una salida tambin diferencial. Se puede duplicar la ganancia
del par con un espejo de corriente entre los dos colectores.
Amplificador operacional: El valor de amplificacin esta dado por la
relacin (R2/R1) Es decir nos da una amplificacin bastante elevada y
dcil. Las impedancias de salida y entrada tienden a ser. Muy baja y
muy alta respectivamente. Modos de acoplamiento. Directo: La forma
ms simple y tal vez ms usada es el acoplamiento directo usando
conectando directamente la salida del primero a la entrada del
segundo. Por capacitor: Permite quitar los errores de polarizacin
que dan las polarizaciones. Y quitar las componentes de continuas.
Aunque pueden reducir el ancho de banda. Por transformador: Es muy
utilizada en RF. Permite un buena transformacin de impedancias. Y
hasta puede tener amplificacin de tencin. Objetivo: Conocer las
ventajas de los diferentes circuitos y como unirlas para sacar un
mayor beneficio. Aprender a separar en etapas y construir un
esquema en bloques. Materiales necesarios: 2 transistores bc 548. 1
amplificador operacional NE741. 1 protoboard. 1 generador de
funciones. 1 fuente partida. Varias resistencias y capacitores para
polarizacin del circuito y acoplamiento. 1 osciloscopio de 2
canales o mas.
3.- MATERIALES Y EQUIPO Generador de seal Osciloscopio Digital
Multmetro Digital Fuente de poder DC Resistencias de diseo 2
Transistores BJT de diseo (2N2222) Capacitores de diseo Breadboard
1 LM 7815
4.- PROCEDIMIENTOParte 1: Arme el circuito de la etapa 1: Medir
la corriente y voltaje del punto de operacin y compararlas con los
calculados en forma terica.
Conecte el generador de seales a la entrada del amplificador, a
una frecuencia de 10KHz, mida la ganancia de voltaje del
amplificador etapa 1 y compare con los resultados calculados y
simulados
Parte 2: Arme el circuito de la parte 2: Medir la corriente y
voltaje del punto de operacin y compararlas con los calculados en
forma terica.
Conecte el generador de seales a la entrada del amplificador, a
una frecuencia de 10KHz, mida la ganancia de voltaje del
amplificador etapa 1 y compare con los resultados calculados y
simulados
Parte 3: Una las dos etapas usando un acoplamiento capacitivo
(capacitor de 10F) como se muestra en la figura:
Mida la ganancia de voltaje de la etapa 1. Canal 1 en el
generador y canal 2 en el capacitor 1 o el nodo etapa_1
Mida la ganancia de voltaje de la etapa 2. Canal 1 en el
capacitor C1 o el nodo etapa_1 y canal 2 en la carga
Mida la ganancia de voltaje de TOTAL, Canal 1 en el generador y
canal 2 en la carga RL
5.- DATOSParte 1Punto de operacin o polarizacin
Calculado
Simulado
Medido7.76 V5.57 mA
CH1:
CH2:
Ganancia de voltaje
Calculado
Simulado
Medido4.3120.69
Parte 2Punto de operacin o polarizacin
Calculado
Simulado
Medido7.21 V10.65 mA
CH1:
CH2:
Ganancia de voltaje
Calculado
Simulado
Medido5.2914.48
Parte 3 con acoplamiento a la etapa 2 sin acoplamiento a la
etapa 2
Calculado
Simulado
Medido2.124.31
con acoplamiento a la etapa 1 sin acoplamiento a la etapa 1
Calculado
Simulado
Medido2.125.29
Ganancia de voltaje
Calculado
Simulado
Medido17.2424.73
6.- CLCULOS Y GRFICOSParte 1Punto de operacin o polarizacin
Calculado7.50 V5.68 mA
Simulado
Medido7.76 V5.57 mA
Ganancia de voltaje
Calculado513.98
Simulado
Medido4.3120.69
Parte 2Punto de operacin o polarizacin
Calculado10.71 mA
Simulado
Medido7.21 V10.65 mA
Ganancia de voltaje
Calculado615.56
Simulado
Medido5.2914.48
Parte 3
con acoplamiento a la etapa 2 sin acoplamiento a la etapa 2
Calculado5
Simulado
Medido2.124.31
con acoplamiento a la etapa 1 sin acoplamiento a la etapa 1
Calculado6
Simulado
Medido2.125.29
Ganancia de voltaje
Calculado18.6325.40
Simulado
Medido17.2424.73
7.-CUESTIONARIO1.- Discutir las posibles variaciones que se
podran hacer (en caso de que lo hubieran), al diseo de la Parte 3.1
para lograr los mismos requisitos.R.- Podran hacerse cambios en las
resistencias elegidas, verificando que haciendo los clculos
correspondientes an se cumplan las condiciones propuestas.Hay
muchsimas maneras de variar el diseo del circuito, ya que todo
depende de los valores que se asignen y los componentes que se
deseen utilizar.
8.- CONCLUSIONESDe acuerdo con las mediciones realizadas en los
voltajes y corrientes, podemos observar que fueron las esperadas,
con un rango mnimo de error el cual se encuentra dentro del rango
de las tolerancias. Por lo cual podemos concluir que las conexiones
de los circuitos, las mediciones respectivas y lo clculos fueron
correctos. Tambin podemos concluir que los objetivos propuestos
para el laboratorio fueron cumplidos satisfactoriamente, y que se
lograron los propsitos planteados.
9.- RECOMENDACIONESSe recomienda tener especial cuidado al hacer
las conexiones en el circuito, para evitar un mal uso del material
y resultados incorrectos. Tambin leer con atencin el cdigo de
colores en las resistencias, para saber bien con lo que se est
trabajando y poder anticipar los resultados para calcular la
exactitud experimental. Se recomienda al momento de utilizar el
multmetro que ste est conectado correctamente y ajustado en una
escala apropiada para la cantidad de corriente que se medir. Adems
asegurarse de identificar correctamente los terminales del
transistor y conocer su datasheet para asegurar una conexin
correcta del circuito.
10.-
BIBLIOGRAFAhttp://es.slideshare.net/federx1/amplificador-multietapa
http://www.apuntesdeelectronica.com/audio/amplificadores-multietapa.htm
http://perso.wanadoo.es/santana_vazquez/teoria2dep.html