Ejercicio: Hallar el valor de las tensiones y las corrientes señaladas

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241$.'/#5
de Amplificadores de pequeña señal
Amplificadores de pequeña señal con transistores bipolares
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RGSWGÌCUGÌCN
3UREOHPD
D En el circuito amplificador de la figura, calcular la impedancia de entrada ZIN y la
ganancia de tensión AV=VO/VS expresada en dB, teniendo en cuenta que E=50.
E Si la amplitud máxima de la señal vbe es de 5mV, ¿cuál es el valor máximo de señal
aplicable a la entrada del amplificador?. ¿Cuál es el correspondiente valor de señal
a la salida del amplificador?.
V CC= 5 V
R E= 3 .3 k:
f
vo
io
R S = 1 0 0 k:
R L = 1 k:
ii
vS
+
-
V EE= - 5 V
6ROXFLyQ D =,1 N:$9 G%E v6PD[ P9Y2PD[ P9
3UREOHPD
D En el circuito amplificador de la figura, la fuente de señal vS se acopla directamente
a la base del transistor. Si la componente de continua de vS es cero, hallar el valor
de la corriente de emisor en continua IE, teniendo en cuenta que E=120.
E Calcular la impedancia de entrada ZIN y la impedancia de salida ZOUT, así como la
ganancia de tensión AV=VO/VS, expresada en dB.
9&& 9
56 N:
f
Y6
+
-
5( N:
YR
5/ N:
9(( 9
6ROXFLyQ D ,( P$E =,1 N:=287 :$9 G%
3UREOHPD
En el circuito amplificador de la figura, el transistor bipolar utilizado tiene un valor de E
comprendido en el rango 20 d E d 200. Calcular, para los valores extremos de E (E=20
y E=200):
D El valor de IE, VE y VB.
E La impedancia de entrada ZIN.
F La ganancia de tensión AV=VO/VS, expresada en dB.
V CC= 9 V
R B= 1 0 0 k:
f
f
R S = 1 0 k:
vS
vo
R E= 1 k:
-
R L = 1 k:
6ROXFLyQ D 1.383mA d IE d 5.533mAE 9.388k: d ZIN d 50.224k:. F –6.613dB d AV d -1.66dB.
3UREOHPD
En el amplificador de la figura, calcular, bajo la condición de pequeña señal:
D Ganancias de tensión AV1=VO/VI y AV2=VO/VS, expresadas en dB.
E Impedancia de entrada ZIN.
F Ganancia de corriente AI=IO/II, expresadas en dB.
G Impedancia de salida ZOUT.
Considerar que VCC=12V, RB1=150k:, RB2=39k:, RE=1k:, RC=2.7k:, RS=600: y
RL=33k:, siendo la E del transistor bipolar utilizado de valor 222.
V CC= 1 2 V
RC
R B2
f
io
vo
RL
f
f
RS
+
R B1
RE
ii
vi
-
vS
-
6ROXFLyQ D $9 G%$9 G%E =,1 :F $, G%G =287 N:
3UREOHPD
En el amplificador de la figura, calcular la impedancia de entrada ZIN y la impedancia
de salida ZOUT, así como la ganancia de corriente AI=IO/II y la ganancia de tensión
AV=VO/VS expresadas en dB, teniendo en cuenta que la E del transistor bipolar utilizado
es 100. Explicar el porqué del valor de ganancia de tensión AV obtenido, y cómo se
podría aumentar.
9&& 9
5% N:
56 :
LL
Y6
Z out
f
LR
5% N:
-
f
Z in
YR
5( N:
5/ :
6ROXFLyQ =,1 :=287 :$, G%$9 G%
3UREOHPD
En el amplificador de la figura, calcular, bajo la condición de pequeña señal:
D Ganancia de tensión AV=VO/VS, expresada en dB.
E Impedancia de entrada ZIN.
F Ganancia de corriente AI=IO/II, expresada en dB.
G Impedancia de salida ZOUT.
Considerar que VCC=12V, RB1=115k:, RB2=27k:, RC=1.8k:, RE1=22:, RE2=470:,
RS=100: y RL=1k:, siendo la E del transistor bipolar utilizado 330.
V CC= 1 2 V
RC
R B1
RS
f
io
vo
f
RL
ii
R E1
vS
+
-
R B2
R E2
f
6ROXFLyQ D $9 G%E =,1 N:F $, G%G =287 N:
3UREOHPD
Diseñar un amplificador de una única etapa que cumpla las siguientes
especificaciones:
c Impedancia de entrada ZIN=25k:.
d Impedancia de salida ZOUT=600:.
e Módulo de la ganancia de tensión en circuito abierto AV0=13.98dB.
f Margen dinámico, sobre una carga RL=600:, de 3Vp (limitado por el corte del
transistor).
En el diseño del amplificador se utilizará VCC=14V y un transistor bipolar NPN de
E=330.
6ROXFLyQ 5% N:5% N:5& :5(|:
3UREOHPD
En el circuito amplificador de la figura, calcular el punto de trabajo de cada transistor,
la ganancia de tensión AV=VO/VS expresada en dB, y el margen dinámico, teniendo en
cuenta que en ambos transistores E=100, VBE=0.7 e IB |0.
V CC = 9 V
R C2 = 1 .3 k:
f
R C1 = 2 .2 k:
vo
R S= 2 0 0 :
f
Q2
Q1
vS
ii
R E1 = 1 .8 k:
-
f
R E2 = 6 0 0 :
6ROXFLyQ ,& P$9&( 9,& P$9&( 9$9 G%0' r9
3UREOHPD
Hallar el circuito equivalente del amplificador de la figura.
V &&
5
56
LL
Y6
5&
LR
f
5/
f
f
+
YL
YR
5
5(
f
-
3UREOHPD
En el amplificador CASCODO de la figura, calcular, bajo la condición de pequeña
señal:
D Ganancia de tensión AV=VO/VS, expresada en dB.
E Impedancia de entrada ZIN.
F Impedancia de salida ZOUT.
Considerar que RC1=200:, RC2=5.6k:, RE=200:, RB1=10k:, RB2=30k:, RB3=68k:,
RS=600: y RL=10k:, siendo la E de los transistores bipolares Q1 y Q2 de valor 330.
V CC= 1 5 V
R C2
f
R B3
vo
Q2
f
R B2
RS
R C1
f
Q1
vS
RL
f
-
R B1
RE
6ROXFLyQ D $9 G%E =,1 :F =287 N:
3UREOHPD
En el amplificador DARLINGTON de la figura, calcular, bajo la condición de pequeña
señal:
D Ganancia de tensión AV=VO/VS, expresada en dB.
E Impedancia de entrada ZIN.
Considerar que RC=2.2k:, RE=1k:, R1=100k:, R2=270k:, VCC=10V, siendo la E de los
transistores bipolares Q1 y Q2 de valor 100 y VBE1=VBE2=0.6.
9&&
5
YL
f
LL
5&
LR
f
YR
f
5
5(
f
6ROXFLyQ D $9 G%E =,1 N: