-46228014605“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA”FACULTAD DE INGENIERÍAE.A.P. ING. DE SISTEMAS E INFORMÁTICACURSO: ELECTRONICA IITEMA:ANALISIS DEL AMPLIFICADOR BJTUNIDAD:IPROFESOR:CARLOS GUERRA C.ALUMNOS:    GONZALES LUNA CARLOSFERRER DULCE SIXTO MOISESCICLO:VINVO   CHIMBOTE,  AGOSTO DEL 2008FUNDAMENTO TEORICOTransistor  BJTEs un elemento semiconductor que tiene la propiedad de poder gobernar a voluntad la intensidad de corriente que circula entre dos de sus tres terminales (emisor y colector) mediante la circulación de una pequeña aplicada al tercer terminal (base).Este efecto se conoce con el nombre de amplificación de corriente.Se utilizan fundamentalmente en circuitos que realizan funciones de amplificación, control, procesos de datos, etc.Con un montaje en colector logramos una muy baja distorsión sobre la señal de salida y junto con el montaje en base común, es bastante idóneo a la hora de diseñar adaptadores de impedancia.PROCEDIMIENTOArmar el circuito en el protoboard:Figura Nº1Medir las tensiones de los terminales respecto a tierra.Valores de los voltajes Vc, Ve, Vb  tomados del laboratorio en la práctica ilustrarlo usaremos el software circuitMaker.Figura Nº2Valores de  VCEQ y  ICQ tomados del laboratorio.Figura Nº3Los valores tomados con el multímetro son:Vc = 8.50 vVB =1.98 vVE =1.32 vVCEQ = Vc -VE =8.50-1.32= 7.18 vICQ = 2.33mALos valores teóricos calculados son:Para el análisis en  DC, tenemos q convertir el circuito:Por divisor de Tensión:VB = RTH=-El circuito equivalente sería de la siguiente manera:En la malla1 (entrada)VBB= IB*RB + VBE + IE*REReemplazando Datos:2.1176v=9.8823IB +VBE + 0.560 IE ………………………….(1)Además:β=200  VBE=0.7IE= (β +1)*IBRemplazando:  IE=201*IBReemplazando en (1)2.1176=9.8823*IB+0.7+0.560*(201*IB)Resolviendo:IB =0.011578 mA. = 11.578 uA IE=2.327mAComo:        IC= β* IBIC=2.316 mAEn la malla2 (salida)12=1.5*IC +VCE +0.560*IEReemplazando Datos12=1.5*2.316+VCE+0.560*2.327VCE = 7.2229  VolVE=0.560*IE = 0.560*2.327= 1.3031 Vol Además:VC=VCE +VEVC=7.2229 +1.3031 =8.5260 VolSabemos:VB=VBE+VEVB= 0.7+1.3031=2.0031 VolLa recta de carga se encuentra en la salida:12v= IC*(2.06 k)+ VCECondiciones:Si: IC= 0 entonces VCE=12vSi: VCE=0 entonces IC=5.8252mAPor lo tanto obtenemos:Vceq =7.2229 VIcq=2.316mAaplicar un nivel de señal de entrada (Vg) al circuito amplificador a una frecuencia de 1Khz hasta obtener una salida máxima sin distorsión en V0 (usar el osciloscopio) para determinar: Vg:Utilizaremos el software WORKBECH para ilustrar la señal  de Vg.Vg=………………………Vi:Utilizaremos el software WORKBECH para ilustrar la señal  de Vi.Vi=…………………VoUtilizaremos el software WORKBECH para ilustrar la señal  de Vo.d) Ahora reemplazando :Por lo tanto obtenemos:Av=****Retirar el condensador Ce y medir la ganancia Al retirar el condensador Ce, se obtiene el siguiente circuito:Figura Nº**Para el cálculo de la ganancia del amplificador, procedemos a colocar el osciloscopio de la siguiente manera:Figura Nº**Siendo:La lectura para el canal “A”  es: Vi =  31.5684 mV.// calcular de mi circuitoFigura Nº**La lectura para el canal “B”  es: Vo =  318.4842 Vol.Figura Nº27Ahora reemplazando:Por lo tanto obtenemos:Av=****Tenemos que calcular Av y Zin.CALCULO DE LA GANANCIA DEL AMPLIFICADOR(Av):-Analizamos nuevamente el valor que debe tener el generador para que inyecte una señal sinoidal de 50 mVpp.-Siendo la señal en el generador de 17.9 V. / 1KHz(obtenida anteriormente)Figura Nº24-Señal de 50 mVpp que devuelve la lectura del osciloscopio del circuito anterior:Figura Nº25-Para el cálculo de la ganancia del amplificador, procedemos a colocar el osciloscopio de la siguiente manera:Figura Nº26Siendo:La lectura para el canal “A”  es: Vo =  31.5684 mV.Figura Nº26La lectura para el canal “B”  es: Vo =  318.4842 Vol.Figura Nº27CALCULO DEL Zin DEL AMPLIFICADOR:-Implementamos el circuito de la siguiente manera:Figura Nº28Para el cálculo de Vin cuando esta en 1 (Abierto):-Procedemos a colocar el osciloscopio de la siguiente manera: Figura Nº29-Obteniendo una señal de 49.2020 mV.Figura Nº30Vin = V1 =  49.2020 mV-Para el calculo de SW en 2, ajustamos el potenciómetro (Rp) hasta que Vin = V1/2 -Ajustando el potenciómetro hasta obtener esta señal en el osciloscopio      RP = 3.4  KΩ-Debido a las condiciones del potenciómetro (50 %): Tenemos:Rp= 1.7 KΩ-Colocando el osciloscopio de la siguiente manera:Figura Nº31-Obteniendo una señal en el osciloscopio de 25.0873, siendo esta aproximadamente la mitad de la señal encontrada anteriormente.Figura Nº32-Para el cálculo de Zin, hacemos uso de la siguiente formula:Zin circuito = RP +RSDonde:RP = 1.7  KΩRS = 0.050 KΩEntonces: Zin  = 1.75 KΩ-Calculo De HieSabemos:Zi =RB//hieDonde:Zin = 1.75  KΩ ^ RB=  2.2//18 = 1.96Por lo tanto obtenemos:  IV. Resultados y Análisis         .ANALISIS CON CONDENSADOREn DC:RESULTADOS TEORICOSRESULTADOS EXPERIMENTALESIC5.53mA5.54 mAIB27.65 uA27.05 uAIE5.56 mA5.567 mAVC5.364 V5.371 VVB1.256 V1.252 VVE556 mV554.5 mVVCE4.81 mV4.817 mVEn AC:RESULTADOS TEORICOSRESULTADOS EXPERIMENTALESAi0.12--AV-227.5194.95ZI0.64 k1.35ZO1.2K--hie0.94 kΩANALISIS SIN CONDENSADOR(EN AC)RESULTADOS EXPERIMENTALESAV194.95ZI1.35hie 16.33  KΩV. Conclusiones         .Al realizar una comparación entre los cálculos teóricos y experimentales hallados en DC, se puede observar que  el margen de error es muy pequeño.Al observar el signo negativo en el cálculo de AV en la parte teórica, quiere decir que la señal de salida será de sentido inverso que la señal de entrada.VI. Observaciones         .Es muy importante tener presente los conocimientos adquiridos en el curso de Electrónica I.Es muy lamentable que los laboratorios asignados para el curso no estén en buenas condiciones.Sería muy favorable que en los grupos no estén repletos, y más aún si todas la maquinas no están en perfecto estado.VII. Bibliografía         .http://es.wikipedia.org/wiki/Etapa_de_potenciahttp://www.unicrom.com/Tut_opamp.asphttp://www.unicrom.com/Tut_amplificadores_.asphttp://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema7/Paginas/Pagina1.htm
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica
Parte Teorica

Parte Teorica

  • 1.
    -46228014605“UNIVERSIDAD NACIONAL DELSANTA”FACULTAD DE INGENIERÍAE.A.P. ING. DE SISTEMAS E INFORMÁTICACURSO: ELECTRONICA IITEMA:ANALISIS DEL AMPLIFICADOR BJTUNIDAD:IPROFESOR:CARLOS GUERRA C.ALUMNOS: GONZALES LUNA CARLOSFERRER DULCE SIXTO MOISESCICLO:VINVO CHIMBOTE, AGOSTO DEL 2008FUNDAMENTO TEORICOTransistor BJTEs un elemento semiconductor que tiene la propiedad de poder gobernar a voluntad la intensidad de corriente que circula entre dos de sus tres terminales (emisor y colector) mediante la circulación de una pequeña aplicada al tercer terminal (base).Este efecto se conoce con el nombre de amplificación de corriente.Se utilizan fundamentalmente en circuitos que realizan funciones de amplificación, control, procesos de datos, etc.Con un montaje en colector logramos una muy baja distorsión sobre la señal de salida y junto con el montaje en base común, es bastante idóneo a la hora de diseñar adaptadores de impedancia.PROCEDIMIENTOArmar el circuito en el protoboard:Figura Nº1Medir las tensiones de los terminales respecto a tierra.Valores de los voltajes Vc, Ve, Vb tomados del laboratorio en la práctica ilustrarlo usaremos el software circuitMaker.Figura Nº2Valores de VCEQ y ICQ tomados del laboratorio.Figura Nº3Los valores tomados con el multímetro son:Vc = 8.50 vVB =1.98 vVE =1.32 vVCEQ = Vc -VE =8.50-1.32= 7.18 vICQ = 2.33mALos valores teóricos calculados son:Para el análisis en DC, tenemos q convertir el circuito:Por divisor de Tensión:VB = RTH=-El circuito equivalente sería de la siguiente manera:En la malla1 (entrada)VBB= IB*RB + VBE + IE*REReemplazando Datos:2.1176v=9.8823IB +VBE + 0.560 IE ………………………….(1)Además:β=200 VBE=0.7IE= (β +1)*IBRemplazando: IE=201*IBReemplazando en (1)2.1176=9.8823*IB+0.7+0.560*(201*IB)Resolviendo:IB =0.011578 mA. = 11.578 uA IE=2.327mAComo: IC= β* IBIC=2.316 mAEn la malla2 (salida)12=1.5*IC +VCE +0.560*IEReemplazando Datos12=1.5*2.316+VCE+0.560*2.327VCE = 7.2229 VolVE=0.560*IE = 0.560*2.327= 1.3031 Vol Además:VC=VCE +VEVC=7.2229 +1.3031 =8.5260 VolSabemos:VB=VBE+VEVB= 0.7+1.3031=2.0031 VolLa recta de carga se encuentra en la salida:12v= IC*(2.06 k)+ VCECondiciones:Si: IC= 0 entonces VCE=12vSi: VCE=0 entonces IC=5.8252mAPor lo tanto obtenemos:Vceq =7.2229 VIcq=2.316mAaplicar un nivel de señal de entrada (Vg) al circuito amplificador a una frecuencia de 1Khz hasta obtener una salida máxima sin distorsión en V0 (usar el osciloscopio) para determinar: Vg:Utilizaremos el software WORKBECH para ilustrar la señal de Vg.Vg=………………………Vi:Utilizaremos el software WORKBECH para ilustrar la señal de Vi.Vi=…………………VoUtilizaremos el software WORKBECH para ilustrar la señal de Vo.d) Ahora reemplazando :Por lo tanto obtenemos:Av=****Retirar el condensador Ce y medir la ganancia Al retirar el condensador Ce, se obtiene el siguiente circuito:Figura Nº**Para el cálculo de la ganancia del amplificador, procedemos a colocar el osciloscopio de la siguiente manera:Figura Nº**Siendo:La lectura para el canal “A” es: Vi = 31.5684 mV.// calcular de mi circuitoFigura Nº**La lectura para el canal “B” es: Vo = 318.4842 Vol.Figura Nº27Ahora reemplazando:Por lo tanto obtenemos:Av=****Tenemos que calcular Av y Zin.CALCULO DE LA GANANCIA DEL AMPLIFICADOR(Av):-Analizamos nuevamente el valor que debe tener el generador para que inyecte una señal sinoidal de 50 mVpp.-Siendo la señal en el generador de 17.9 V. / 1KHz(obtenida anteriormente)Figura Nº24-Señal de 50 mVpp que devuelve la lectura del osciloscopio del circuito anterior:Figura Nº25-Para el cálculo de la ganancia del amplificador, procedemos a colocar el osciloscopio de la siguiente manera:Figura Nº26Siendo:La lectura para el canal “A” es: Vo = 31.5684 mV.Figura Nº26La lectura para el canal “B” es: Vo = 318.4842 Vol.Figura Nº27CALCULO DEL Zin DEL AMPLIFICADOR:-Implementamos el circuito de la siguiente manera:Figura Nº28Para el cálculo de Vin cuando esta en 1 (Abierto):-Procedemos a colocar el osciloscopio de la siguiente manera: Figura Nº29-Obteniendo una señal de 49.2020 mV.Figura Nº30Vin = V1 = 49.2020 mV-Para el calculo de SW en 2, ajustamos el potenciómetro (Rp) hasta que Vin = V1/2 -Ajustando el potenciómetro hasta obtener esta señal en el osciloscopio RP = 3.4 KΩ-Debido a las condiciones del potenciómetro (50 %): Tenemos:Rp= 1.7 KΩ-Colocando el osciloscopio de la siguiente manera:Figura Nº31-Obteniendo una señal en el osciloscopio de 25.0873, siendo esta aproximadamente la mitad de la señal encontrada anteriormente.Figura Nº32-Para el cálculo de Zin, hacemos uso de la siguiente formula:Zin circuito = RP +RSDonde:RP = 1.7 KΩRS = 0.050 KΩEntonces: Zin = 1.75 KΩ-Calculo De HieSabemos:Zi =RB//hieDonde:Zin = 1.75 KΩ ^ RB= 2.2//18 = 1.96Por lo tanto obtenemos: IV. Resultados y Análisis .ANALISIS CON CONDENSADOREn DC:RESULTADOS TEORICOSRESULTADOS EXPERIMENTALESIC5.53mA5.54 mAIB27.65 uA27.05 uAIE5.56 mA5.567 mAVC5.364 V5.371 VVB1.256 V1.252 VVE556 mV554.5 mVVCE4.81 mV4.817 mVEn AC:RESULTADOS TEORICOSRESULTADOS EXPERIMENTALESAi0.12--AV-227.5194.95ZI0.64 k1.35ZO1.2K--hie0.94 kΩANALISIS SIN CONDENSADOR(EN AC)RESULTADOS EXPERIMENTALESAV194.95ZI1.35hie 16.33 KΩV. Conclusiones .Al realizar una comparación entre los cálculos teóricos y experimentales hallados en DC, se puede observar que el margen de error es muy pequeño.Al observar el signo negativo en el cálculo de AV en la parte teórica, quiere decir que la señal de salida será de sentido inverso que la señal de entrada.VI. Observaciones .Es muy importante tener presente los conocimientos adquiridos en el curso de Electrónica I.Es muy lamentable que los laboratorios asignados para el curso no estén en buenas condiciones.Sería muy favorable que en los grupos no estén repletos, y más aún si todas la maquinas no están en perfecto estado.VII. Bibliografía .http://es.wikipedia.org/wiki/Etapa_de_potenciahttp://www.unicrom.com/Tut_opamp.asphttp://www.unicrom.com/Tut_amplificadores_.asphttp://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema7/Paginas/Pagina1.htm