Este documento describe los procesos que ocurren en los amplificadores de pequeña señal y sus tres configuraciones posibles. Explica cómo obtener el circuito equivalente de alterna sustituyendo el transistor por su modelo en parámetros híbridos e identifica las ecuaciones para calcular la ganancia de corriente, impedancia de entrada, ganancia de tensión e impedancia de salida. Finalmente, resume estos valores para las diferentes configuraciones en una tabla.

1. Una vez que ya conocemos las distintas polarizaciones y características de un
amplificador, vamos a estudiar, con detenimiento, los procesos que se dan en los amplificadores de
pequeña señal en sus tres configuraciones posibles. Por otro lado, gracias al acoplamiento entre
diferentes etapas amplificadoras podemos conseguir las características deseadas del amplificador a
diseñar.

3. Para obtener el circuito equivalente de alterna, al igual que en los casos anteriores,
cortocircuitamos las fuentes de tensión de continua y los condensadores. En el circuito resultante,
sustituiremos el transistor por su modelo en parámetros híbridos (recordar que siempre utilizaremos
el modelo en parámetros de emisor común con independencia de la configuración del transistor. Para
ello, vamos a redibujar el circuito en parámetros h del transistor para que quede con la base a la
izquierda, el emisor a la derecha y el colector abajo.

4. El circuito resultante es el que tendremos que analizar y resolver para obtener las
tensiones y corrientes incrementales (o de alterna).

5. Ganancia de Corriente
En la malla de salida i2 = ie = ( hfe+1) . ib
En la de entrada i1 = ib
Por lo tanto
Impedancia de entrada
En la malla de entrada V1 = Vbc = hie . Ib +Vec donde V ec = (RL II RE) .ie
En la entrada i1 = ib
Con lo que nos queda
)1(
).1(
i
i
A
1
2
I 

 fe
b
bfe
b
e
h
i
ih
i
i
)1().(
).(.
V
V
Z
1
1
I 

 feELie
b
eELbie
b
bc
hRRh
i
iRRih
i
V

6. Ganancia de tensión
De la malla de salida V2 = Vec = (RL II RE).ie= (RL II RE). (hfe+1) . ib
Y como ya hemos visto anteriormente V1 = Vbc = hie.ib + Vec
Por lo tanto
Podemos expresarlo de la forma donde podemos ver como la
ganancia de tensión es menor de la unidad (tensión de salida menor que a la entrada), pero muy
próxima a la unidad, ya que el término que está restando suele ser muy pequeño. Es por ello que, en
la práctica, la ganancia podamos considerarla 1, por lo que a esta configuración se la denomina
seguidor de emisor ya que el colector tiene la misma tensión que el emisor.
)1)((
)1().(
).(.
).(
V
V
Av
bc
ec





feELie
feEL
eELbie
eEL
hRRh
hRR
iRRih
iRR
)1)((
1Av


feELie
ie
hRRh
h

7. Impedancia de salida
Según el procedimiento ya descrito en los apartados anteriores, el circuito para el cálculo
de la impedancia de salida será:
Con este circuito, calcularemos la impedancia de salida Zo como el cociente entre la tensión v2 y la
corriente i2;

8. En la malla de entrada podemos ver como tenemos tres resistencias en paralelo que se
pueden sustituir por una única equivalente Req=Rs II R1 II R2 , como además, normalmente RS suele ser
mucho más pequeño que R1 y R2, tenemos que R eq ≈RS .
Además, , por tanto, V2=-(Req+hie).ib
En la malla de salida tenemos como i2 = -hfe .ib-ib=-(hfe+1).ib
Así, la impedancia de salida será
ieq h
V


e
2
b
R
i
11
R
).1(
h(R
i
V
Z
e).e
2
2
0









 fe
ies
fe
ieq
bfe
beq
h
hR
h
h
ih
ii

9. En la siguiente tabla aparece un resumen de los valores calculados para las distintas
configuraciones