DISEÑO DE AMPLIFICADOR CS CMOS

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

ELECTRÓNICA II

[pic 1]

DISEÑO DE AMPLIFICADOR CS CMOS

Laboratorio 1

PROFESOR: ING. JOSÉ RAMOS

                        Nombres                                                        Carné

                Alfonso Estanislao López Huezo                                 LH02004        

                Nestor Paul Reyes Mejia                                                RM15012

Ciudad universitaria, Martes 19 de marzo de 2019        

 RESUMEN

En esta práctica de laboratorio, se diseña un amplificador de fuente común con tecnología CMOS, mediante un circuito integrado CD4007. Se empieza con la parte de polarización pero usando una carga activa (un espejo de corriente utilizando PMOS).

 INTRODUCCION

El amplificador de fuente común (SC) o configuración de fuente a tierra es el de uso más amplio entre los circuitos amplificadores MOSFET. En la Figura 1, se muestra un amplificador de fuente común creado con tecnología CMOS. Observe que, con transistores PMOS (Q3 y Q2) se ha diseñado una fuente de corriente que polariza el amplificador (Q1).

Para fines académicos por cada resultado experimental, iremos desarrollando el análisis teórico a fin de observar las aproximaciones y diferencias de los resultados obtenidos.

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Figura 1. Amplificador CMOS de fuente común.

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Figura 2. Circuito armado en el laboratorio.

LISTA DE EQUIPOS Y MATERIALES

Los materiales utilizados son los siguientes:

• Un CD4007.
• Un resistor de 15K.
• Un resistor de 10 Mohm (utilizado para la retroalimentación negativa).
• Dos capacitores de 100 nF.

Y el equipo utilizado es:

• Multímetro.
• Protoboard.
• Generador de señales.
• Osciloscopio.
• Analizador de espectro

AMPLIFICADOR CON CARGA  ACTIVA PMOS

A) Construir el circuito de la figura 2. Por ahora no incluyen la resistencia de carga RL y un condensador de acoplamiento CC2. Los pines del transistor de la matriz CD4007 se dan en el esquema. Utilizar los puentes cortos en su protoboard para conectar los terminales de los transistores.

DESCRIPCIÓN DEL CIRCUITO:

Como se ve en la Figura 2, el transistor NMOS es el amplificador. Sin embargo una fuente de corriente está polarizando el circuito. El resistor RG fija el voltaje en la compuerta y VG se mantiene grande con el fin de no cargar la fuente de entrada. Los condensadores de la Figura 2, sirven para acoplar la DC y solamente dejar pasar las señales de AC.

B) Medir la DC voltajes V12, y VD. (Y por tanto VG) ¿Cuál es la corriente I de drenaje correspondiente?

Los valores obtenidos son experimentalmente son:

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V12 = 12.14 V

VD = 2.6 V

VG = 12.46V

ID = 1.18 mA

Encontrando el valor de la corriente teóricamente:

Como MP2 forma espejo de corriente con MP1 la corriente que circula en el drenaje de MP2

circulara en el drenaje MP1 entonces encontramos el valor teóricamente:

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El resultado medido (ID = 1.18 mA) difiere con respeto al calculado (). Esta diferencia de corrientes (en el espejo de corriente) se debe a que VDS1 ≠ VDS2, siendo |VDS1| = 15 – 12.14 = 2.86V   y |VDS2| = 15 – 2.6 = 12.4V[pic 6]

C) Aplique una fuente de entrada sinusoidal Vsig con la amplitud de 50mV (100 mVpp) y la frecuencia de 5kHz. Mida el voltaje de salida Vd). ¿Cuál es la amplificación de voltaje de circuito abierto Avo?

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