Diseño de amplificadores

Ingeniería. Electrónica. Parámetros. Voltage. Autopolarización. Cálculos. Transistor JFET. Materiales

  • Enviado por: Dimitri
  • Idioma: castellano
  • País: Colombia Colombia
  • 9 páginas
publicidad

Marco Teórico

Parámetros de Diseño:

Los amplificadores se diseñan para lograr cumplir los requerimientos tomando en cuenta que las especificaciones están dentro del intervalo del transistor a utilizar. Con los valores que nos den debemos obtener los valores de diseño teniendo en cuenta los conceptos obtenidos durante la clase:

  • Paso 1:

Escoger el punto de trabajo o punto de polarización Q:

Cuando

Localizamos el punto Q conociendo

  • Paso 2:

Hallamos K1 a partir de la formula de salida del circuito:

  • Paso 3:

A partir de la ganancia de voltage hallamos RD:

Reemplazo RS en la ganancia de voltage:

La ganancia de voltage es un valor conocido al igual que RL, VDD:

Despejamos RD de la ecuación anterior:

Hallamos la solución a partir de la ecuación cuadrática.

Hallamos

Analizamos:

-Si RD > K1 RS -> es negativo escogimos el punto de polarización mal, hay que escoger otro.

-Si RD < K1 RS -> es positivo continuamos.

  • Paso 4:

Hallamos RS a partir de:

'Diseño de amplificadores'

  • Paso 5:

Hallamos VGG:

Analizamos como es el signo de VGG y VDD para que el diseño este bien y podamos continuar en el próximo paso.

Caso 1: Si VGG y VDD tienen el mismo signo:

  • Paso 6:

Hallamos los valores de R1 y R2 :

'Diseño de amplificadores'

R2 debe ser mayor R1

Caso 2: Si VGG y VDD tienen diferente signo, no se puede utilizar configuración de divisor de voltage, por lo tanto se utiliza autopolarización:

  • Paso 7:

Hallamos RSCD:

R2 -> "

Entonces VGG = 0 = VGSQ + IDQRSCD

  • Paso 8:

Hallamos RD:

  • Paso 9:

Hallamos RSCA:

  • Paso 10:

Finalmente:

'Diseño de amplificadores'

Diseño y Cálculos

Diseñe un amplificador fuente comun, con un JFET canal n, si se puede divisor de voltage con:

Después de encontrar un transistor JFET canal n apropiado para el diseño (2N5245)*, y en su hoja de especificaciones encontramos los valores de VP y IDSS comenzamos a calcular los valores necesarios para diseñar este amplificador:

Conociendo los valores:

Podemos comenzar a calcular los parámetros de diseño:

  • Paso 1:

Con los siguientes valores hallaremos IDQ, VGSQ, gm, 1/ gm, VDDQ:

  • Paso 2:

Hallemos K1 conociendo los siguientes datos:

  • Paso 3:

Hallemos RD con los siguientes valores:

-Como RD < K1 RS -> es positivo continuamos.

  • Paso 4:

Hallamos RS a partir de los siguientes valores:

  • Paso 5:

Hallamos VGG a partir de los siguientes valores:

Caso 2: Como VGG y VDD tienen diferente signo, no se puede utilizar configuración de divisor de voltage, por lo tanto se utiliza autopolarización:

  • Paso 7:

Hallamos RSCD a partir de los siguientes datos:

R2 -> "

Entonces VGG = 0 = VGSQ + IDQRSCD

  • Paso 8:

Hallamos RD a partir de los siguientes datos:

  • Paso 9:

Hallamos RSCA a partir de los datos a continuación:

  • Paso 10:

Finalmente:

Valores Calculados Valores Reales:

Plano Final Del Circuito

'Diseño de amplificadores'

Materiales Utilizados

  • Resistencias: 1.5 K, 23.9 K, 20.7 , 2.9 , 1 K

  • Condensadores: 10uF, 43uF

  • Transistor JFET canal: 2N5245

* La hoja de especificaciones (2N5245) que utilizamos esta anexada a este documento