Paper 1 electronica y su introduccion a la ciencia

1.  Introducción[pic 3][pic 4]

El análisis o diseño de un amplificador a transistor requiere conocimientos tanto de la respuesta del sistema en DC como en AC. A menudo se piensa que el transistor es un dispositivo mágico que puede elevar el nivel de una señal de AC de entrada sin la ayuda de una fuente de energía externa. En realidad, el nivel de la potencia de la salida AC mejorado es el resultado de una transferencia de energía proveniente de las fuentes de DC aplicadas. Por esta razón, el análisis o diseño de cualquier amplificador electrónico posee dos componentes: la porción de DC y la porción de AC.

1. OBETIVOS

1. Determinar los parámetros característicos del transistor de manera experimental utilizando como referente la hoja de especificaciones del fabricante (Vp = VGS con ID = 0), (IDSS con VGS = 0). Con base en estos parámetros determinar la región de operación del JFET.

2. Integrar los conocimientos adquiridos en las diferentes asignaturas teóricas y prácticas vistas durante la carrera, en el diseño y desarrollo de proyectos.

3. Utilizar ORCAD para la simulación de cada uno de los parámetros más importantes de los amplificadores multietapa.

1. DISEÑO AMPLIFICADOR

Diseñar, simular e implementar un amplificador con las siguientes características:

a) Ganancia de voltaje 22-25

b) Fuente de alimentación de 15v.

c) Resistencia de entrada mayor que150 KΩ.

e) Resistencia de salida entre 1k Ω. a 2k Ω.

DISEÑAREMOS UN AMPLIFICADOR DE DOS ETAPAS

ETAPA 2 (ETAPA DE SALIDA)

Parámetros establecidos para el diseño

AV= -5

VDD=15

RL=2K

RG=150K

Vin=50mv

CARACTERIZACION DEL TRANSISTOR

Vp= -1.2

Idss= 4.38ma

Idq= 2.19ma Vdsq= 7.5 Vgsq= -0.36

gm= 5.183ma

K1= 3.42k

Análisis y Diseño

De la fórmula de la ganancia para una configuración fuente común despejamos RD

[pic 5]

[pic 6]

Hallando RD ingresando los valores de nuestro transistor en la cuadrática obtenemos que:

[pic 7]

Luego hallamos RS y VGG

[pic 8]

[pic 9]

VGG= -0.2286

Ahora como VGG es negativo y el Vdd positivo hacemos R2=∞ y VGG= 0

[pic 10]

RScd = 164Ω

R1 = RG= 150KΩ

ETAPA 1 ENTRADA AMPLIFICADOR

Parámetros establecidos para el diseño

AV= -6

VDD=15

RL=2K

RG=330K

Vin=50mv

CARACTERIZACION DEL TRANSISTOR

Vp= -1.4

Idss= 4.54ma

Idq= 2.27ma Vdsq= 7.5 Vgsq= -0.42

gm= 5.183ma

K1= 3.42k

Análisis y Diseño

De la fórmula de la ganancia para una configuración fuente común despejamos RD

[pic 11]

[pic 12]

Hallando RD ingresando los valores de nuestro transistor en la cuadrática obtenemos que:

[pic 13]

Luego hallamos RS y VGG

[pic 14]

[pic 15]

VGG= 0.2087

Ahora como VGG es positivo y el Vdd positivo

[pic 16]

[pic 17]

AMPLIFICADOR CON SUS RESISTENCIAS

[pic 18]

1.  TABLAS DE RESULTADOS

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