Amplificador Sintonizado de Radio Frecuencia

Amplificador Sintonizado de Radio Frecuencia

I. INTRODUCCION´

Se requiere disenar un amplificador sintonizado de peque˜        na˜ senal, que consta de˜ 3 etapas, 2 emisores comunes, un colector comun y´ 3 acoples sintonizados a la salida y entre las etapas de amplificacion. La ganancia total es de´ 25 la cual corresponde a 28db. Con una frecuencia de trabajo(f o) de 18MHz, un ancho de banda del 5%, es decir una de 900KHz. Se reparte de la siguiente manera:

Senal de entrada.˜

        Primera etapa: Colector comun con una ganancia de´        1.

Circuito de acople: Derivador Inductivo.

        Segunda etapa: Emisor comun con una ganancia de´        5.

Circuito de acople: Derivador Capacitivo.

        Tercera etapa: Emisor comun con una ganancia de´        5.

Circuito de acople: Derivador Capacitivo. Carga de 1k        .

[pic 1]

Fig. 1: Diseno propuesto˜

II. OBJETIVOS

1. Disenar un amplificador de peque˜ na se˜ nal sintonizado˜ en alta frecuencia.
2. Verificar el conocimiento teorico obtenido mendiante la´ practica de laboratorio.
3. Lograr que en la implementacion del montaje den los´ resultados esperados teniendo en cuenta los fenomenos´ f´ısicos que pueden estar presentes en el funcionamiento del circuito.

III. DISENO˜

[2] Como primer paso obtenemos la selectividad del circuito:

        [pic 2]        (1)

Se necesita determinar la Q para los 3 circuitos de acople:

        [pic 3]        (2)

Ahora podemos determinar el valor de Q3 si asumimos Q1 y Q2 de 11 entonces podemos despejar Q3 de la expresion 2´ y as´ı llegar al siguiente resultado:

Q3 = Q2 = 11        (3) Q1 = 12:55        (4)

Para empezar se determina la Q0 de la bobina con la

siguiente ecuacion [1]:´

(5)[pic 4]

(6)

Donde de es D = 4 es le diametro de la bobina y´ L = 10:5 es la longuitud (Segun la hoja de datos del fabricante). Con´ esto podemos hallar La R T gracias a esta expresion:´

        [pic 5]        (7)

        R T = 1472        (8)

[pic 6]

        Fig. 2: Visualizacion de´        [pic 7]

Todav´ıa se necesita R par y R C0 que se obtiene de la siguiente manera:

A traves de la expresi´ on de resonancia se calcula el valor´ de C .

        [pic 9]        (13)

        C = 166:34pF        (14)

Luego se procede a calcular el C 3 utilizando la siguiente

expresion:´

(15)[pic 10]

(16) Mediante la expresion de capacitores en serie se obtiene´        C 1:

(17)[pic 11]

(18)

Se procede a realizar el diseno de la tercera etapa:˜

        [pic 12]        (19)

        R E 3 = 112        (20)

Segun el datasheet del 2N5551 para un´        VCE de 5V y una I CQ de 10mA se da un hfe de 80 m´ınimo. Para nuestro circuito utilizaremos una hfe de 100, ademas como la bobina´ es un corto en DC el VCE = VCC.

(21)[pic 13]

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

Con el valor de la resistencia encontrada procedemos a calcular los valores de los capacitores del segundo circuito de acople sintonizado, teniendo una bobina de las mismas especificaciones. Los parametros de´ R T = 1472 y C = 166:3pF como en el circuito anterior, teniendo en cuenta la expresion´ 15 encontramos el valor de C 5 = 47:72pF y utilizando la expresion 17 tenemos que´ C 4 = 66:9pF .

Para la segunda etapa de amplificador se utilizan los mismos valores de R E y R B donde R E 2 = 112, R 3 = 49:45 y R 4 = 27k .

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