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• Marco Jaramillo Ortega

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LABORATORIO N°10 AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR BIPOLAR EN EMISOR COMUN PROCEDIMIENTO: 1) Ensamblamos el circuito amplificador:

Zo

Zi

91k

5 .6 k

C

iL

B 100k

+ Vg

10uf

E + V in -

iG

-

10uf

RL 10k

15K

+ VL -

12Vdc

C = 100uf

1k

0

2)Con el multímetro, mida la tensión DC en colector ( ( V B ), respecto a la referencia. Desconecte la señal.

V

Vcolector 6.73V

Vemisor 0.95V

V C ), emisor ( V E ) y base

Vbase 1.60V

3) Usando el osciloscopio, mida el voltaje de señal de salida (

V L ).

Desconecte la resistencia de carga ( R L ), y mida nuevamente el voltaje de señal de salida.

V2

R 3

12Vdc

R 1 91k

5 .6 k C 3

0 R 6

V

C 1

10uf

Q 1 100k

Q 2N 3904

10uf

R 5 V

R 8 500

R 2 VO FF = 0 VAM PL = 10m V F R EQ = 1KH z

V1

10k

15k R 4 1k

0

Vemos la señal Vin =10mVpico y la señal VL con carga es =28.28mvoltios;

4) Varíe la frecuencia del generador y llene la siguiente tabla, con

V in =10m V pico

V in ( 10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

500

1K

2K

5K

10K

15K

20K

25K

30K

35K

50K

2,26V

2,25V

2,25V

2,24V

2.225

2.2

2.18

2.09

mv

V pico

) f(Hz)

100

V L ( 2,23V 2,25V 2,275V 2,2 75V mv

V pico

)

5) Con las mediciones realizadas, ¿Cómo determinaría la impedancia de entrada del

Z

circuito ( i )? Usariamos el modelo AC del circuito

6) Retire “C = 100uf” del emisor y repita todos los pasos anteriores.

Al retirar el capacitor de 100uf nos quedaría un NADA COMUN Al quitar el condensador la señal se atenúa como observamos en el osciloscopio

La onda la de color amarillo es la de la entrada Vin=10mV La onda de color azul es la de la carga VL

7)Inserte un C=20pf en bornes B y C del BJT.

Al añadir los condensadores vemos que la tensión en la carga RL es cero.

CUESTIONARIO

1) Dibuje la forma de onda de entrada (

V in ) y de la carga ( V L ).

Vemos que hay un desfasaje y hay una ganancia de tensión por la variación de amplitud en las ondas del osciloscopio.

2) Dibuje el gráfico de respuesta en frecuencia indicando la ganancia de tensión: ( V Av = L V in ) vs frecuencia, usando escala semilogarítmica (Curva de Bode).

GANANCIA Ai vs FRECUENCIA 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

3)¿Qué impedancia de entrada tiene el amplificador? Usando el modelo en AC del circuito

Zin=

100k

+

1 1 1 1 + + 91 K 15 K hie

Donde: Hie = (Vi / Ic) * β; Tenemos que Vi= 20m V; Ic = 0.98m A; β=211; Entonces hie=4.306 Por lo tanto, Zin= 103.235kΩ

4)Qué impedancia de salida tiene el amplificador? Zout=5.6KΩ 5) Grafique VL vs VG

Vin vs VL 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

5

10

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APLICACIONES Amplificador de bajo voltaje de la frecuencia:

Un ejemplo típico de la utilización de un amplificador de emisor común se muestra en la figura siguiente. El circuito acoplado en AC actúa como un amplificador.

RADIO : De emisor común amplificadores también se utilizan en circuitos de frecuencia de radio, por ejemplo, para amplificar señales débiles recibidas por una antena. En este caso , es común sustituir la resistencia de carga con un circuito sintonizado. Esto se puede hacer limitar el ancho de banda estrecha centrada alrededor de la frecuencia de operación deseada

LABORATORIO N° 11 AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR BIPOLAR EN COLECTOR COMUN PROCEDIMIENTO 1.Ensamblamos el circuito amplificador en colector común:

Zi

91k

C

Zo

B 100k

+ Vg

10uf

E + V in -

iG

-

12Vdc

100uf 15K

1k

iL

RL 100

+ VL -

0

2.Con el multímetro, mida la tensión DC en colector ( ), respecto a la referencia. Desconecte la señal.

V

Vcolector 12.00V

Vemisor 0.95V

V C ), emisor ( V E ) y base ( V B

Vbase 1.00V

3.Usando el osciloscopio, mida el voltaje de señal de salida ( V L ). Desconecte la resistencia de carga ( R L ) y mida nuevamente el voltaje de señal de salida. Con la carga RL

R 3 91K

R 1

C 1

10k

10uf

12v C 3

V

VO F F = 0v VAM PL = 50m V FR EQ = 1KH z

V1

V2

Q 2N 2222

Q 1

100uf

R 2 15k

R 4 1k

0

La onda de color amarillo es la de la fuente Vin=50m V La onda de color azul es la de la carga VL = 2.51m V

R 6

V

100

Sin carga RL

R 3 91K

R 1

C 1

10k

10uf

Q 2N 2222

Q 1

12v

V

VO F F = 0v VAM PL = 50m V FR EQ = 1KH z

V1

V2

R 2

V

15k

R 4 1k

0

La onda de color amarillo es la de la fuente Vin=50m V

Varíe la frecuencia del generador y llene la siguiente tabla, con

4.

V in ( 50

50

50

50

50

50

50

50

V in =50m V pico

50

50

50

50

m

V pico

) f(Hz) VL (

100 500 2.503 2.503

1K 2K 5K 10K 15K 20K 25K 30K 35K 50K 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.49 2.49 2.49

m

V pico

) Al aumentar la frecuencia la marca en el multímetro se hace mas lenta y su variación es muy pequeña.

5.Con las mediciones realizadas, ¿Cómo determinaría la impedancia de entrada del circuito (

Z i )?

Aplicando el modelo en AC o también aplicando Zin= Vin/ Iin

1 Zin = 100k + 1 + 1 +

1 15 k 91 k 10.765 k ¿ ¿

Donde: Hie = (Vi / Ic) * β; Tenemos que Vi= 50m V; Ic = 0.98m A; β=211; Entonces hie=10.765 Por lo tanto, Zin= 112.8619kΩ

CUESTIONARIO 1.Dibuje la forma de onda de entrada ( fases hay entre ellas?

V in ) y de la carga ( V L ). ¿Qué relación de

Notamos que no hay desfasaje solo varían en su amplitud por lo que deducimos una ganancia de tensión.

2.Dibuje el gráfico de respuesta en frecuencia indicando la ganancia de tensión: ( V Av = L V in ) vs frecuencia, usando escala semilogarítmica (Curva de Bode).

ganancia vs frecuencia

0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

0

10000

20000

30000

40000

50000

3. ¿Qué impedancia de entrada tiene el amplificador? 1 Zin = 100k + 1 + 1 +

1 15 k 91 k 10.765 k ¿ ¿

Donde: Hie = (Vi / Ic) * β; Tenemos que Vi= 50m V; Ic = 0.98m A; β=211; Entonces hie=10.765 Por lo tanto, Zin= 112.8619kΩ

4.¿Qué impedancia de salida tiene el amplificador? Zout = VL/Io Zout = 2.57/0.0178 Zout =144.382Ω 5.Grafique VL vs VG.

60000

Vin vs VL 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

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APLICACIONES:  Los ordenadores actuales utilizan circuitos fabricados con tecnología complementaria de semiconductores de óxido metálico (CMOS). CMOS utiliza dos transistores complementarios por puerta (uno con material tipo N; el otro con material tipo P). Cuando un transistor mantiene un estado lógico, casi no requiere energía. Los transistores son los elementos básicos de los circuitos integrados (CI), que consisten en un gran número de transistores interconectados con los circuitos y cocidos en un único microchip de silicio.



Desde teléfonos móviles hasta televisores, un gran número de productos incluyen amplificadores para la reproducción de sonido, transmisión de radio y procesamiento de señales. Los primeros amplificadores de audio de transistores discretos apenas suministraban unos pocos cientos de mil watts, pero la potencia y la fidelidad de audio aumentaron gradualmente a medida que se disponía de mejores transistores y evolucionó la arquitectura del amplificador.Los modernos amplificadores de transistores de audio de hasta unos pocos cientos de vatios son comunes y relativamente económicos.