A= 57,6 V/V Af = 8,52 V/V β= 0,1 V/V Ren = 102,5 KΩ Rsal = 11,58 Ω

Universidad de Navarra
Nafarroako Unibertsitatea
Escuela Superior de Ingenieros
Ingeniarien Goi Mailako Eskola
ASIGNATURA GAIA
CURSO KURTSOA
NOMBRE IZENA
FECHA DATA
PROBLEMA 2
1.- El circuito que se muestra en la figura presenta una retroalimentación serie-paralelo suministrada por las
resistencias R1 y R2. Si se supone que la corriente de 1 mA se divide a partes iguales entre Q1 y Q2 hallar la
ganancia A del amplificador, el factor de retroalimentación β , la ganancia del sistema retroalimentado Af , la
resistencia de entrada Ren y la resistencia de salida Rsal. Suponga que los transistores BJT tienen β =100 y el
2
transistor MOS presenta kW/L=0.014 A/V .
2.- Suponiendo que el circuito fuera inestable al retroalimentarlo con un factor de retroalimentación β dado,
independiente de la frecuencia, DESCRIBA como conectaría la capacidad de compensación en frecuencia CC
para llevarlo a una zona estable de operación.
10 KΩ
Q3
5 KΩ
R2=9 KΩ
Q1
vs
v0
Q2
R1=1 KΩ
+
-
RL=1 KΩ
5 mA
1 mA
Ren
Rsal
A= 57,6 V/V
Ren = 102,5 KΩ
Af = 8,52 V/V
β= 0,1 V/V
Rsal = 11,58 Ω
SOLUCIÓN
Retroalimentación SERIE-PARALELO
9 KΩ
R11
+
1KΩ
βV0
R22 V0
-
R11 = 900 Ω
R22 = 10 KΩ
β=
1
= 0,1V V
10
Circuito de pequeña señal
G
S
v0
i0 =
+ g mv 0
R22 // RL
g mVGS
Rs
β ⋅ ib1
RL
v0
ib1
β ⋅ ib 2
rπ 1
vi
R22
i b2
rπ 2
R11
RC
+
+ vGS
-
g mVGS
v0
v1
-
R22
i b1 = ib 2
v i = (Rs + rπ 1 + rπ 2 + R11 ) ⋅ i b1
vi
i b1 =
( Rs + rπ 1 + rπ 2 + R11 )
v1 = β ⋅ ib1 RC = β
RL
RC vi
RS + rπ 1 + rπ 2 + R11
v 0 = ( RL // R22 ) g m vGS = (RL // R22 )g m (v1 − v0 )
v0 =
v0 =
g m ( RL // R22 )
RC ⋅ vi
⋅β ⋅
1 + g m (RL // R22 )
Rs + rπ 1 + rπ 2 + R11
g m 3 (R L // R22 )
RC
⋅β⋅
= 57,6 V V
(
)
1 + g m3 RL // R 22
R s + rπ 1 + rπ 2 + R11
RL = 1KΩ
R22 = 10 KΩ
RC = 10 KΩ
R11 = 900 Ω
g m3 = 0,012
rπ 1 = rπ 2 = 5000 Ω
β = 100
R s = 5 KΩ
Al ser una conexión serie-paralelo:
∆f =
A
= 8,52 V
V
1 + Aβ
La resistencia de entrada del amplificador A será:
Ri =
vi
= Rs + rπ 1 + rπ 2 + R11 = 15,9 KΩ
ib1
Rif = Ri (1 + Aβ ) = 107,5KΩ
Ren = 107,5KΩ − 5KΩ = 102,5 KΩ
La resistencia de salida del amplificador A será:
G
R0 = ( RL // R22 ) // 1
gm
= 76,34Ω
R0
= 11,45Ω
1 + Aβ
= 1
= 11,58Ω
 1

1
−

 11, 45 1000 
i0
S
R0 f =
Rsal
g mVGS
R22
RL
v0