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FIEE-UNMSM. Amplificador Diferencial

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Amplificador Diferencial Sandoval Salinas Luis 16190088, Huarachi Sarmiento 16190128, Quispe Espinoza Jean Pol 16190138, Facultad de Ingeniería Electrónica y Eléctrica - UNMSM Resumen-- El amplificador diferencial es un circuito versátil que sirve como etapa de entrada para la mayoría de los amplifica-dores operacionales y también encuentra su aplicación en circuitos integrados como el comparador y la puerta lógica acoplada por emisor.

sumaban 20µF y los colocamos en serie y paralelo respectivamente. Circuito del amplificador diferencial con Re

Índice de Términos--Osciloscopio, multímetro, transistores, condensadores, señal sinusoidal,

I. INTRODUCCIÓN Esta conexión se puede describir considerando el amplificador diferencial básico mostrado en la figura. Observe que el circuito cuenta con dos entradas V1 y V2, y tres salidas V01, V02 y V01-V02, y que los emisores están conectados entre sí. La importancia del amplificador diferencial estriba en el hecho de que las salidas son proporcionales a la diferencia entre las dos señales de entrada. El circuito se puede usar para amplificar la diferencia entre las dos entradas o amplificar una sola entrada conectando simplemente a masa la otra.

II. MATERIALES Y MÉTODOS A. Equipos ,materiales y herramientas utilizados      

Osciloscopio Multímetro Generador de señales Fuente de poder DC 2 Transistores 2N2222 Resistores de 1kΩ, 1.5kΩ, 2 de 12kΩ, 7.5kΩ y 100k Ω  Condensadores de 16V 100µF y 2 de 22µF

B. Esquemas Para el laboratorio no se contó con una resistencia de 100Ω ni con un condensador de 22µF. Por esa razón usamos lo que teníamos como 2 resistencias que sumaban 50Ω y 2 condensadores que

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Circuito del Amplificador diferencial con fuente de corriente

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Ganancia de volteja en modo común

GANANCIA EN MODO DIFERENCIAL

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VALORES DE VCEq y ICq sin señal de entrada Y luego aplicando una hasta obtener distorcion V1p

C. Procedimiento 1. Implemente el circuito de la figura 1. 2. Mida los puntos de reposos Q y llene la tabla 1.

3. Aplicar una señal sinusoidal de 1kHz de frecuencia en la entrada del amplificador. Varíe la amplitud de la señal hasta que se obtenga en la salida del amplificador la señal de mayor amplitud, no distorsionada. 4. Determine las impedancias y ganancias luego de medir Vo, Vi, Io e Ii. Llene la tabla 2.

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ANALISIS EN MODO DIFERENCIAL ANALISIS EN MODO COMÚN Señales en modo diferencial

Análisis de la impedancia de entrada: Analisis de la impedancia de entrada Z i  1k // (   re    0.27k  (4.7k ) //( 0.27k   21.37  0.9k )

Z i  0.995k Ω

Y también vemos que por la simetría del circuito solo se analiza uno de las partes, entonces la impedancia de entrada es:

Análisis de la impedancia de salida:

Z 0  RC 2  1k Ω

Z i  1k //(   re    0.27k  2  4.7k )

El factor de rechazo en modo común es:

Z i  0.99k Ω Análisis de la impedancia de salida:

RRMC 

Ad  6.32   61.24 AC  0.1032

Z 0  RC1  1k Ω El factor de rechazo en modo común es:

RRMC  Informe final N°3 de práctica de laboratorio

Ad  6.32   61.24 AC  0.1032

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corriente ello se debe a que los valores de los elementos como capacitores, resistencias, etc no son ideales. También puede deberse al efecto de carga que se produce debido a los instrumentos de medición. Pero estos se pueden eliminar usando las escalas correctas en los instrumentos de medición analógicos.

III. RESULTADOS TABLA 1. RESULTADOS MODO DIFERENCIAL (V1= +V , V2=-V) Vb1= 0.606V

Ve1= 0.59V

Vc1=140mV

Vb2= 0.55V

Ve2= 0.55V

Vc2=185mV

V. CONCLUSIONES TABLA 2. RESULTADOS MODO COMUN( V1= V2= V) Vb1= 0.55V

Ve1= 0.601V

Vb2= 0.557V

Ve2= 0.552V

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Se puede ver que a medida que se aumente la RE, la Ganancia en modo Común se reduce, y por tanto la CMR aumente y eso es lo que se quiere para nuestro amplificador diferencial

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Cuando se trabajo con una fuente corriente la Agencian en modo común fue menor y por tanto CMR fue mucho mayor, eso es lo quiere cuando tenemos un amplificador diferencial, que la CMR sea mucho mayor; esto impedirá que entre menos ruido a nuestro amplificador diferencial.

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El amplificador diferencial constituye la etapa de entrada más típica de la mayoría de los amplificadores operaciones y comparadores, siendo además el elemento básico de las puertas digitales de la Familia Lógica ECL. Es un bloque constructivo esencial en los modernos amplificadores integrados.

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Lostransistoresbipolaresfuncionanmuy bien como amplificadores pero hay que respetar sus rangos de trabajo (en especial la corriente)

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Al rebasar los rangos de trabajo estos no trabajaran adecuadamente y podrían dañarse. Siguiendo los métodos analíticos adecuados los resultados obtenidos en la práctica que acercan mucho a los obtenidos analíticamente y a los obtenidos en la simulación

Vc1=32.7mV Vc2=71.8mV

*CAMBIANDO RE POR LA FUENTE DE CORRIENTE Y VOLVIENDO A HACER LAS MEDIDAS EN MODO DIFERENCIAL Y EN MODO COMÚN TABLA 3

MODO DIFERENCIAL (V1= +V , V2=-V)

Vb1=0.548 V Ve1=253 mV Vc1=0.439 V Vb2=0.579 V Ve2=260.3 mV

Vc2=0.404 V

TABLA 4 MODO COMUN( V1= V2= V)

Vb1=0.55 V

Ve1=0.556 V Vc1=20.8 mV

Vb2=0.549V

Ve2=0.554 V Vc2=3.39 mV

TABLA 5. RESULTADOS COMPARATIVOS Vce1(V)

Icq(mA)

Valor calculado

V1p

11.58v

1.117

Valor simulado

11.4604v

1.17

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Valor medido

11.31V

1.27mV

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IV. ANÁLISIS DE RESULTADOS Cuestionario: 1.

Compare sus datos teóricos con los obtenidos en la experiencia. Existe una variación ligera en valores de voltaje y de

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REFERENCIAS - Robert L. Boylestad “Electrónica: Teoría de - Circuitos y Dispositivos Electrónicos” (10ma edición). - David A. Hodges “Darlington’s Contributions to – Transistor Circuit Design” - Malvino “Principios de electrónica” [4]http://www.electronicasi.com/ensenanza s/electronicaavanzada/electronica-universitaria/transistordiferencial/ [5]http://platea.pntic.mec.es/~lmarti2/circuitos/celsol ar/transi

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