ELECTRONICA 1 ETN503 AUX. MOISES MARTIN CONDORI YUJRA

1. Página 1 de Laboratorio III
AUX.MOISES MARTINCONDORI
YUJRA
AMPLIFICADORES
REALIMENTADOS
 Dos transistores BJT de uso general NPN uno de Germanio y otro de Silicio
respectivamente, recomendable BC548, BC557 2N3904, 2N3906.
 Un transistor JFET de canal N.
 Un transistor IGFET de canal P.
 Dos potenciómetros, uno de 100 [K] y otro de 1 [K].
 Resistencias de 100 [K]; 8.2 [K]; 2.2 [K]; 1 [K]; 330 [] y 100 [] todos
de 0.5 [W].
 Fuente de alimentación variable DC.
 Multímetro.
 Osciloscopio.
 Generador de Funciones.
Laboratorio
5
1.LISTA DE MATERIALES
2.LISTA DE INSTRUMENTOS A UTILIZAR

2. Página 2 de Laboratorio V
 Fuente simétrica de + / - 15 [V].
3.1 OBJETIVO GENERAL
Analizar estudiar la importancia de la ganancia del amplificador en malla abierta (sin
realimentación) y comprobar que esta varía significativamente con cambios en la frecuencia,
en tanto que la ganancia en malla cerrada (con realimentación) es mucho menos sensitiva a
cambios en la frecuencia.
3.2 OBJETIVOS ESPECIFÍCOS
Los objetivos específicos que a continuación se señalan son para cada experimento.
a) Analizar teórico y experimentalmente el comportamiento del amplificador realimentado
de transconductancia y verificar los resultados del mismo.
b) Deducir en el pre informe las ecuaciones que permitan determinar los puntos de trabajo,
la ganancia de tensión, las frecuencias de corte en altas y bajas con el efecto de
realimentación en el amplificador de transresistencia.
c) Análisis de los amplificadores realimentados con transistores en general, aplicado a los
amplificadores de tensión, realizando el estudio teórico y experimental.
d) Estudiar el comportamiento del circuito y su diseño preliminar, variaciones del diseño
con respecto a la normalización de los componentes y su correspondiente rediseño para
la implementación de los amplificadores de corriente realimentados.
e) Estudiar el efecto de la realimentación en cuanto a la reducción de sensibilidad del
amplificador completo ante los cambios de los parámetros del transistor, al mismo
tiempo estudiar los resultados de una realimentación positiva (Introducción a los
osciladores).
f) Aplicar los conocimientos adquiridos por el estudiante durante la experimentación y
plasmarlos en la proposición de un ejemplo a desarrollar en laboratorio.
a) AMPLIFICADOR DE TRANS CONDUCTANCIA.
Diseñe un amplificador realimentado de trans conductancia de la Figura 1, con una ganancia
de malla abierta |𝐴𝑣0 | = 30 y una ganancia de malla cerrada |𝐴𝑣 | = 5 para una impedancia
de carga 𝑅𝐿 = 2.2𝐾[Ω]
3. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA A REALIZAR
4. REALIZACIÓN DEL PRE - INFORME.

3. Página 3 de Laboratorio V
Considere:
𝑉𝐶𝐶 = 15[𝑉]
𝑉𝐸𝐸 = −15[𝑉]
𝛽1 = 𝛽2 = 𝛽3 = 150
ℎ𝑖𝑒1 = ℎ𝑖𝑒2 = 2.5𝐾[Ω]
ℎ𝑖𝑒3 = 1.2𝐾[Ω]
Figura 1
 Determinar los puntos de operación estático mostrando en cada caso las rectas de
carga AC y DC.
 Calcular la ganancia de voltaje AV, la ganancia de corriente AI, la impedancia de
entrada ZI y la impedancia de salida ZO con realimentación y sin realimentación.
 Determinar la máxima señal de entrada para no tener distorsión a la salida.
 Dibujar la respuesta de frecuencia del circuito con realimentación y sin
realimentación.
b) AMPLIFICADOR DE TRANS RESISTENCIA.
Diseñe un amplificador realimentado de trans resistencia de la Figura 2, con una ganancia en
malla abierta de |𝐴𝑣0 | = 15 y una ganancia en malla cerrada de |𝐴𝑣 | = 5; en el circuito diseñado
determine:
Considere:
𝑉𝐶𝐶 = 15[𝑉]
𝑉𝐸𝐸 = −15[𝑉]
𝛽1 = 𝛽2 = 𝛽3 = 𝛽4 = 250
Figura 2

4. Página 4 de Laboratorio V
 Las resistencias y capacitores normalizadas asociadas al diseño del amplificador
realimentado de transresitencia.
 Determinar lospuntosde operaciónestático experimentales mostrandoen cada caso
las rectas de carga AC y DC.
 Calcular la ganancia de voltaje AV, la ganancia de corriente AI, la impedancia de
entrada ZI y la impedancia de salida ZO con realimentación y sin realimentación.
 Dibuje el modelo necesario para ilustrar el tipo de realimentación que se utiliza en
este circuito realimentado de transresistencia.
 Determinar la máxima señal de entrada para no tener distorsión a la salida. Y la
máxima excursión sin distorsión a la salida.
 Dibujar la respuesta de frecuencia del amplificador con realimentación y sin
realimentación. Realizar los diagramas de Bode para Vo / Vi con respecto a la
frecuencia.
c) AMPLIFICADOR DE TENSION.
Diseñe un amplificadorrealimentadode Tensión de la Figura 3, con una ganancia en malla
abierta de |𝐴𝑣0| = 5 y una ganancia en malla cerrada de |𝐴𝑣 | = 3; en el circuito diseñado
determine:
Considere:
+𝑉𝐶𝐶 = 12[𝑉]
−𝑉𝐶𝐶 = −12[𝑉]
𝑟𝜋1 = 1𝐾 [Ω]
𝑟𝜋2 = 370 [Ω]
𝑔𝑚1 = 100𝑚 [𝐴/𝑉]
𝑔𝑚2 = 270𝑚 [𝐴/𝑉]
Figura 3
 Dibujar el circuito equivalente para señal alterna, mostrando la red de
realimentación y el amplificador básico
 Indicar el tipo de comparación y muestreo
 Deduzca las ecuaciones y calcule el punto de trabajo.
 Calcular la ganancia de voltaje AV, la ganancia de corriente AI, la impedancia de
entrada ZI y la impedancia de salida ZO‘ y ZO con realimentación y sin realimentación.
 Dibuje el modelo necesario para ilustrar el tipo de realimentación que se utiliza en
este circuito realimentado de tensión.

5. Página 5 de Laboratorio V
 Dibujar la respuesta de frecuencia del amplificador diseñadocon realimentacióny sin
realimentación. Realizar los diagramas de Bode para Vo / Vi con respecto a la
frecuencia.
d) AMPLIFICADOR DE CORRIENTE
Diseñe un amplificadorrealimentado de Corriente de la Figura 4, con una ganancia en malla
abierta de |𝐴𝑣0| = 15 y una ganancia en malla cerrada de |𝐴𝑣 | = 8; en el circuito diseñado
determine:
Considere:
+𝑉 = 15[𝑉]
𝑔𝑚1 = (1.5 𝐾[Ω])−1
𝛽2 = 100
Figura 4
 El punto de Operación de los transistores y dibujar su recta de carga.
 La red de retroalimentación.
 El Tipo de Retroalimentación.
 Ganancia a lazo abierto y en lazo cerrado.
 Ganancia de lazo de retroalimentación
 La impedancia de entrada y salida, a lazo abierto y a lazo cerrado.
 Dibujar la respuesta del circuito diseñado con realimentación y sin realimentación.
e) APLICACIÓN DE REALIMENTACIÓN (POSITIVA)
A partir del circuito de la Figura 5 determine:
 Los puntos de operación estáticos experimentales, mostrandoen cada caso las rectas
de carga AC y DC.
 Determinar la ganancia del amplificador 𝐴𝑣, así como la 𝑍𝑖 y 𝑍𝑜 sin realimentación.
 Determinar el comportamiento del circuito en el dominio de la frecuencia.
 Determinar de forma teórica la ganancia y la frecuencia de la señal de salida con la
red de realimentación.
 Determinar las frecuencias de corte del amplificador sin la red de realimentación.

6. Página 6 de Laboratorio V
 Dimensione las resistencias y capacitores faltantes normalizadas asociadas al diseño
para obtener una frecuencia de 1.5 𝐾[𝐻𝑧]
Considere:
𝑉𝑐𝑐 = 15[𝑉]
𝑄1 = 𝑄2 = 𝐵𝐶548𝐶
𝐶1 = 𝐶2 = 𝐶
𝑅1 = 𝑅2 = 𝑅
Figura 5
f) APORTE DEL ALUMNO
En base a los puntos del laboratorio, prepare un ejercicio e impleméntelo, obteniendo los
resultados requeridos, explique claramente su funcionamiento.
SIMULACIÓN
Para todos los puntos anteriores, utilice un programa de simulación (workbench, circuit maker,
multisim, Proteus, etc.) e implemente con dicha herramienta el Laboratorio.
Para la presentación de laboratorioel estudiante necesariamente debe disponer de todoslos puntos
armados en protoboard antes del inicio de sesión de la práctica.
a) AMPLIFICADOR DE TRANSCONDUCTANCIA.
Arme el circuito de la figura 1, amplificador de transconductancia planteado en el pre-
informe,realice las medidas pertinentes que permitan verificarsus cálculos teóricos y haga
una comparación con los datos experimentales obtenidos en el laboratorio.
5. REALIZACIÓN DE LABORATORIO.

7. Página 7 de Laboratorio V
Determine experimentalmente las frecuencias de corte inferior y superior, comente las
diferencias encontradas con respecto a sus cálculos teóricos con respecto a lo obtenido en
el laboratorio. Presentar los resultados en forma gráfica, interpretando con diagrama de
Bode cuando así sea necesario.
b) AMPLIFICADOR DE TRANSRESISTENCIA.
Arme el circuito de la figura 2, amplificadorde transresistencia planteadoen el pre-informe,
realice las medidas pertinentes que permitan verificar sus cálculos teóricos y haga una
comparación con los datos experimentales obtenidos en el laboratorio, observe los cambios.
Determine experimentalmente las frecuencias de corte inferior y superior, comente las
diferencias encontradas con respecto a sus cálculos teóricos con respecto a lo obtenido en
el laboratorio si es posible emita las conclusiones preliminares para la elaboración de su
informe. Presentar los resultados en forma gráfica, interpretando con diagrama de Bode
cuando así sea necesario.
c) AMPLIFICADOR DE TENSIÓN.
Arme el circuito de la figura 3, amplificador de tensión planteado en el pre-informe, realice
las medidas pertinentes que permitan verificar sus cálculos teóricosy haga una comparación
con los datos experimentales obtenidos en el laboratorio.
Determine experimentalmente las frecuencias de corte inferior y superior, comente las
diferencias encontradas con respecto a sus cálculos teóricos con respecto a lo obtenido en
el laboratorio. Presentar los resultados en forma gráfica, interpretando con diagrama de
Bode cuando así sea necesario.
d) AMPLIFICADOR DE CORRIENTE.
Arme el circuitode la figura 4. En este realice todas las medidas necesarias para obtener los
puntos de operación experimentales y haga una comparación con los datos teóricos
predeterminados en el pre-informe.
Determine experimentalmente las frecuencias de corte inferior y superior, comente las
diferencias encontradas con respecto a sus cálculos teóricos con respecto a lo obtenido en
el laboratorio. Presentar los resultados en forma gráfica, interpretando con diagrama de
Bode cuando así sea necesario. Observe las variaciones y emita sus conclusiones.
e) APLICACIÓN DE REALIMENATACIÓN (POSITIVA)
Arme el circuito de la figura 5, y realizar los siguientes apartados:
 Montar en primer lugar el amplificador y medir el punto de trabajo del transistor IC,
IB, VCE.
 Medir en el rango de frecuencias medias, los siguientes datos del amplificador:
ganancia de Tensión AV, impedancia de entrada ZI, Impedancia de salida ZO.

8. Página 8 de Laboratorio V
 Medir las frecuencias de corte del amplificador para ello utilizar un condensadora la
entrada de 100 nF.
 Conectar la red realimentación y medir la frecuencia y amplitudde la señal de salida
VO.
 Representar gráficamente el desfase y la ganancia en función de la frecuencia, entre
la entrada y la salida de la red de realimentación, A la vista de los resultados,explicar
cómo se comporta la red de realimentación.
f) APORTE DEL ALUMNO
Arme el circuito propuesto en el pre-informe y demuestre su funcionamiento,obteniendolas
tablas y graficas necesarias.
Presentar los resultados obtenidos en laboratorio, con los respectivos análisis de los datos
experimentales obtenidos, interpretando cada uno de los comportamientos físicos obtenidos, para
cada una de las prácticas elaboradas realizar las respectivas observaciones con respecto a lo
aprendido y emitir conclusiones de las mismas.
Tome en cuenta los objetivos de la práctica pues son muy importantes para la elaboración final
del informe:
 Emita Las conclusiones para cada punto de Laboratorioen forma independiente.
 Realice una comparación entre la hoja simulada y el punto desarrollado en laboratorio.
 En base a la comparación emita una conclusión completa y enúncielo en su informe.
 Todo cuanto se haya realizado en laboratorio, debe ser detallado, explicado y
presentado en el informe, adjunto con sus gráficas respectivas.
Este informe será el vivo reflejo de lo que el alumno haya ejecutado como trabajo en
laboratorio.
6. INFORME FINAL.