CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA SEÑAL Y BAJA

Diapositiva 1
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Dado el circuito de la figura, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
• La impedancia/admitancia de salida
VCC
Rc
R1
V
0
V
i
+
VS
_
C
RS
c
R
R2
Re
C
e
L
Diapositiva 2
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Modelo de transistor de parámetros híbridos
Ib
+
B
Vi
_
Rb
hie
h re vo
_
V
0
V
i
C
c
R
R2
Re
C
e
1/hoe
E
Rc
L
Ic
IL+
h fe Ib
+
VCC
R1
C
Rc
RL
Vo
_
Diapositiva 3
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Ganancia de intensidad
Ib
+
Vi
_
hie
B
Rb
AI =
C
IL+
hfe Ib
+
h re vo
_
Ic
1/hoe
Rc
RL
E
h fe
IL
I
I
Rc
=− c× L =−
×
Ib
Ib − Ic
1 + hoe RL' Rc + R L
Ganancia del cuadripolo
RL||Rc
Vo
_
Diapositiva 4
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Impedancia (resistencia) de entrada
Ib
+
Vi
_
hie
B
Rb
Ri' = Ri Rb
Ic
IL+
hfe Ib
+
h re vo
_
Ri =
C
1/hoe
E
Vi
= hie + hre AI R L
Ib
Rc
RL
Vo
_
Diapositiva 5
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Ganancia de tensión
Ib
+
Vi
_
hie
B
Rb
C
AV =
IL+
hfe Ib
+
h re vo
_
Ic
1/hoe
E
VO RL AI
=
Vi
Ri
Rc
RL
Vo
_
Diapositiva 6
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Impedancia/admitancia de salida:
RO=VO/Ic ← (VS=0), YO=1/R O
Ib
hie
C
B
RS
Rb
+
hre Vo
_
Yo =
Ic
IL +
h fe Ib
E
1/hoe
h fe hre
Ic
= hoe −
R R
Vo
hie + S b
RS + Rb
Rc
Ro
RL
Vo
_
Ro' = Ro RL'
Diapositiva 7
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 1. Ganancias de intensidad y tensión teniendo
en cuenta la fuente
RS
+
V
_ S
Ii
Ib
Rb
Ri
B
IL
AR
= I b
I i Rb + Ri
+
vi
_
E
RR
R = b i
Rb + Ri
'
i
AI S =
Vo
AV Ri'
AV =
=
VS RS + Ri'
S
Diapositiva 8
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 2. Dado el circuito de la figura y suponiendo
que se dan las condiciones para aplicar el modelo
simplificado de parámetros híbridos, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
• La impedancia/admitancia de salida
VCC
Rc
R1
V
0
V
i
+
VS
_
C
RS
c
R
R2
Re
C
e
L
Diapositiva 9
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 2. Modelo de transistor de parámetros híbridos
simplificado en emisor común.
Ib
+
B
Vi
_
Rb
hie
E
V
0
i
C
c
R
R2
Re
C
e
IL+
Rc
Rc
V
Ic
h fe Ib
VCC
R1
C
L
RL
Vo
_
Diapositiva 10
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 2. Ganancia de intensidad
Ib
+
Vi
_
B
hie
C
Ic
I L+
h fe Ib
Rb
Rc
E
AI =
IL
I
I
Rc
= − c × L = − h fe ×
Ib
Ib − Ic
Rc + R L
Ganancia del cuadripolo
RL
Vo
_
Diapositiva 11
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 2. Impedancia (resistencia) de entrada
Ib
B
h ie
C
+
Vi
_
R = Ri Rb
'
i
Ic
IL+
hfe Ib
Rc
Rb
E
Ri =
Vi
= hie
Ib
RL
Vo
_
Diapositiva 12
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 2. Ganancia de tensión
Ib
B
h ie
C
+
Ic
IL+
hfe Ib
Vi
_
Rc
Rb
E
Ri
AV =
VO RL AI
=
Vi
Ri
RL
Vo
_
Diapositiva 13
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 2. Impedancia/admitancia de salida:
RO=VO/Ic ← (VS=0), YO=1/R O
Ib
RS
B
hie
C
Ic
h fe Ib
Rc
Rb
RL
_
E
Yo =
Ic
=0
Vo
IL+
Vo
Ro→∞
Ro' = RL'
Diapositiva 14
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 3. Dado el circuito de la figura y suponiendo
que se dan las condiciones para aplicar el modelo
simplificado de parámetros híbridos, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
VCC
Rc
R1
V
0
V
i
+
VS
_
C
RS
c
R
R2
Re
L
Diapositiva 15
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 3. Modelo de transistor de parámetros híbridos
simplificado en emisor común.
Ib
hie
+
B
Vi
_
Rb
E
C
Re
Ic
IL+
h fe Ib
Rc
RL
VCC
R1
Rc
V
0
Vi
C
c
R
R2
Re
L
Condición:1/hoeoe>>R
>>Ree+R
+R’L’L
Condición:1/h
Vo
_
Diapositiva 16
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 3. Ganancia de intensidad
Ib
+
Vi
_
B
Rb
hie
E
C
hfe Ib
Re
Ic
I L+
Rc
RL
Vo
_
AI =
IL
I
I
Rc
= − c × L = − h fe ×
Ib
Ib − Ic
Rc + R L
Ganancia del cuadripolo
Diapositiva 17
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 3. Impedancia(resistencia) de entrada
Ib
+
Vi
_
R = Ri Rb
'
i
B
Rb
hie
E
C
hfe Ib
Re
Ic
I L+
Rc
RL
Vo
_
Ri =
Vi
= hie + (1 + h fe ) Re
Ib
Diapositiva 18
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 3. Ganancia de tensión
Ib
+
Vi
B
hie
C
hfe Ib
Re
Rb
_
E
Ic
I L+
Rc
RL
Vo
_
Ri
AV =
VO RL AI
=
Vi
Ri
Diapositiva 19
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Dado el circuito de la figura, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
• La impedancia/admitancia de salida
VCC
R1
V
i
+
VS
_
C
RS
R2
c
V
0
Re
R
L
Diapositiva 20
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Modelo de transistor de parámetros híbridos
Ib
+
B
Vi
_
Rb
hic
h rc Vo
_
R1
C
c
V
0
R2
1/hoc
C
C
i
Re
R
L
Ie
IL+
hfc Ib
+
V CC
V
E
Re
RL
Vo
_
Diapositiva 21
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Ganancia de intensidad
Ib
+
B
Vi
_
Rb
AI =
hic
E
IL+
hfc Ib
+
h rc Vo
_
Ie
1/hoc
Re
RL
C
h fc
IL
I
I
Re
=− e× L =−
×
Ib
Ib − Ie
1 + hoc RL' Re + R L
Ganancia del cuadripolo
RL||R e
Vo
_
Diapositiva 22
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Impedancia (resistencia) de entrada
Ib
+
B
Vi
_
Rb
Ri' = Ri Rb
hic
E
Ri =
IL+
hfc Ib
+
h rc Vo
_
Ie
1/hoc
C
Vi
= hic + hrc AI RL
Ib
Re
RL
Vo
_
Diapositiva 23
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Ganancia de tensión
Ib
+
B
Vi
_
Rb
Ri
hic
E
AV =
IL+
hfc Ib
+
h rc Vo
_
Ie
1/hoc
C
VO RL AI
=
Vi
Ri
Re
RL
Vo
_
Diapositiva 24
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Impedancia/admitancia de salida:
RO=VO/Ie ← (V S=0), YO=1/RO
Ib
h ic
E
B
RS
Rb
+
hrc Vo
_
Yo =
Ie
I L+
hfc Ib
1/hoc
Re
Vo
_
C
h fc hrc
Ie
= hoc −
R R
Vo
hic + S b
RS + Rb
RL
Ro
Ro' = Ro RL'
Diapositiva 25
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 4. Ganancias de intensidad y tensión teniendo
en cuenta la fuente
RS
+
V
_ S
Ii
Ib
Rb
Ri
B
IL
AR
= I b
I i Rb + Ri
+
vi
_
C
RR
R = b i
Rb + Ri
'
i
AI S =
Vo
AV Ri'
AV =
=
VS RS + Ri'
S
Diapositiva 26
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 5. Dado el circuito de la figura y suponiendo
que se dan las condiciones para aplicar el modelo
simplificado de parámetros híbridos, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
V CC
R1
Rc
V
i
+
VS
_
C
c
RS
V
0
R2
Re
R
L
Diapositiva 27
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 5. Modelo de transistor de parámetros híbridos
simplificado en colector común.
Ib
hie
+
B
Vi
_
Rb
Ie
E
C
h fe Ib
Rc
IL+
Re
RL
V CC
R1
V
R’L
Rc
i
C
c
V
0
R2
Re
R
L
Condición:1/hococ>>R
>>Rcc+R
+R’L’L
Condición:1/h
Vo
_
Diapositiva 28
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 5. Ganancia de intensidad
Ib
+
Vi
_
hie
B
Rb
AI =
Ie
E
C
hfe Ib
Rc
IL+
Re
IL
I
I
Re
= − e × L = (1 + h fe ) ×
Ib
Ib − Ie
Re + RL
Ganancia del cuadripolo
RL
Vo
_
Diapositiva 29
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 5. Impedancia (resistencia) de entrada
Ib
+
B
Vi
_
Rb
hie
Ie
E
C
h fe Ib
Rc
IL+
Re
RL
R’L
Ri' = Ri Rb
Ri =
Vi
= hie + (1 + h fe ) × RL'
Ib
Vo
_
Diapositiva 30
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 5. Ganancia de tensión
Ib
+
B
Vi
_
Rb
hie
Ie
E
C
h fe Ib
Rc
IL+
Re
RL
R’L
AV =
VO R L AI
=
Vi
Ri
Vo
_
Diapositiva 31
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 5. Resistencia (impedancia) de salida.
RO=VO/Ie ← (V S=0)
B Ib
Rs
Rb
hie
Ie
E
C
hfe Ib
Rc
R’s
Ro =
Vo hie + R's
=
Ie
1+ h fe
+
Vo
_
Diapositiva 32
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 6. Dado el circuito de la figura y suponiendo
que se dan las condiciones para aplicar el modelo
simplificado de parámetros híbridos, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
VCC
• La impedancia/admitancia de salida
Rc
R1
V
0
C
R2
_
VS
RS
c
R
C
e
Re
L
Diapositiva 33
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 6. Modelo de transistor de parámetros híbridos
simplificado en emisor común.
E
C
+
Ic
IL+
h fe Ib
Vi
_
Re
hie
Ib
Rc
RL
B
V CC
Rc
R1
V
0
C
R2
_
VS
RS
c
R
L
C
e
Re
Condición:1/hobob>>R
>>R’L’L
Condición:1/h
Vo
_
Diapositiva 34
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 6. Ganancia de intensidad
Ie
E
C
+
Vi
_
Ic
IL+
h fe Ib
Re
hie
Ib
Rc
B
AI =
h fe
IL
I
I
Rc
=− c × L =
×
Ie
I e − I c 1 + h fe Rc + R L
Ganancia del cuadripolo
(
)
RL
Vo
_
Diapositiva 35
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 6. Impedancia (resistencia) de entrada
Ie
E
C
+
Vi
_
IL+
h fe Ib
Re
hie
Ib
B
Ri' = Ri Rb
Ic
Ri =
Vi
h
= ie
I e 1+ hfe
Rc
RL
Vo
_
Diapositiva 36
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 6. Ganancia de tensión
Ie
E
C
+
Vi
_
IL+
h fe Ib
Re
hie
Ib
Rc
B
Ri =
Ic
Vi
h
= ie
Ie 1+ hfe
AV =
VO R L AI
=
Vi
Ri
RL
Vo
_
Diapositiva 37
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 6. Resistencia de salida
Ie
E
C
+
Vi
_
Ic
IL+
h fe Ib
Re
hie
Ib
Rc
B
RL
Vo
_
Ro' = RL'
Yo =
Ic
=0
Vo
Ro→∞
Diapositiva 38
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Dado el circuito de la figura y suponiendo
que se dan las condiciones para aplicar el modelo
simplificado de parámetros híbridos, calcular:
• La ganancia de intensidad
• La impedancia (resistencia) de entrada
• La ganancia de tensión
VCC
• La impedancia/admitancia de salida
Rc
Rb
V
V
0
i
Re
C
e
Diapositiva 39
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Modelo de transistor de parámetros híbridos
simplificado en emisor común.
Rb
Ic
hie
C
B I
+
+
IL
h fe Ib
b
Vi
Vo
Rc
_
_
E
VCC
Rc
Rb
V
0
V
i
Re
C
e
Diapositiva 40
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Modelo de transistor de parámetros híbridos
simplificado en emisor común.
Rb
Ic
hie
C
E
B I
+
+
IL
h fe Ib
b
Vo
V
Rc
_i
_
MILLER
h ie
B
+
V R'b
_i
Ib
E
Ic C
hfe Ib
R’’
b
Rc
IL +
Vo
_
Diapositiva 41
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Equivalencia Miller
hie
B
+
V
_i
R'b
Ib
E
AV =
Rb
1 − AV
Ic C
hfe Ib
R’’b Rc
VO
Vi
Rb AV
AV − 1
IL +
Vo
_
Diapositiva 42
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Ganancia de tensión
hie
B
+
V
_i
R'b
E
Ib
AV =
Ic C
hfe Ib
VO (hie − h fe Rb ) Rc
=
Vi
hie ( Rb + Rc )
R’’b Rc
IL +
Vo
_
Diapositiva 43
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Impedancia (resistencia) de entrada
hie
B
+
V
_i
R'b
Ri' = Ri Ri'
E
Ib
Ri =
Vi
= hie
Ib
Ic C
hfe Ib
R’’b Rc
IL +
Vo
_
Diapositiva 44
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Ganancia de intensidad
hie
B
+
V
_i
R'b
Ib
E
Ic C
hfe Ib
R’’b Rc
IL
Ic I L
Rb"
AI =
=− ×
= −h fe ×
Ib
Ib − Ic
Rc + Rb"
Ganancia del cuadripolo
IL +
Vo
_
Diapositiva 45
ELECTRONICA ANALOGICA
CIRCUITO AMPLIFICADOR PARA PEQUEÑA
SEÑAL Y BAJA FRECUENCIA. Cálculo
Ejercicio 7. Impedancia/admitancia de salida:
RO=VO/Ic ← (VS=0), YO=1/R O
Ib
RS
B
hie
C
Ic
IL+
Vo
h fe Ib
R ”b
R’b
Rc
_
E
I
Yo = c = 0
Vo
Ro→∞
RL
Ro' = RL