Principio de realimentación en los amplificadores :
La realimentación consiste en introducir, intencionadamente o no, parte de la señal de
salida de un amplificador (tensión o corriente) en la entrada del mismo.
En la Figura l6.7 se muestra en un diagrama de bloques el sistema empleado en un
amplificador realimentado.
Vent es la señal que se introduce a la entrada del amplificador realimentado.
El amplificador proporciona a la salida una señal igual a Vsal
La red de realimentación, compuesta generalmente por componentes pasivos, toma
parte de la señal de salida del amplificador (Vreal) y la vuelve a introducir a la entrada.
El comparador es la vía por donde la señal Vreal se acopla a la entrada del amplificador.
La ganancia obtenida por el amplificador A sin realimentación se puede expresar según
la siguiente relación:
Por otro lado, la ganancia del amplificador realimentado se obtiene con la expresión:
I)(
realent
sal
VV
V
A


II)(
ent
sal
r
V
V
A 
Estudiaremos, a continuación, la relación existente entre estas dos ganancias.
Si llamamos B a la ganancia obtenida por la red de realimentación:
, de donde se deduce que Vreal = BVsal (III)
De la ecuación (1) tenemos que: Vsal = A (Vent - Vreal)
Sustituyendo ahora el valor de la ecuación (III) en este resultado:
Esta última ecuación nos indica que la ganancia con realimentación depende del
denominador (1 + AB), que recibe el nombre de ganancia de retomo. Al factor AB se le conoce por
el nombre de ganancia en lazo.
sal
real
V
V
B 
r
sal
real
salsalsalent
salentsalentsal
A
AB
A
V
V
ABVABVVAV
ABVAVBVVAV





1
)1(
)(
Cuando la señal que se introduce en la entrada mediante la red de realimentación se
resta con [a señal de entrada, haciendo que ésta disminuya su valor, nos encontramos ante una
realimentación negativa. En este caso la ganancia de retorno (l + AB) > 1, lo que nos indica es que la
ganancia del amplificador realimentado disminuye respecto a la del amplificador sin realimentar.
En el caso de que la señal realimentada se sume a la señal de entrada, el amplificador
aumenta la tensión de salida, proporcionando una realimentación positiva. Ahora la ganancia de
retorno (1 + AB) < 1, lo que nos señala que la ganancia del amplificador realimentado aumenta
respecto al no realimentado.
La realimentación que más se utiliza para circuitos con fines amplificadores es la
negativa, dejando la realimentación positiva para los osciladores (circuitos capaces de generar una,
señal alterna en la salida a partir de la alimentación de C.C. estos circuitos se estudiarán con
detenimiento en la Unidad de Contenido 19).
Distintos procedimientos de realimentación :
La porción de señal realimentada a la entrada del amplificador puede ser proporcional a
la tensión de la salida o a la corriente. Además, se puede acoplar a la señal de entrada a amplificar en
conexión serie o paralelo. Teniendo en cuenta estas consideraciones, se pueden tener cuatro
procedimientos de realimentación:
• Realimentación Tensión en serie
• Realimentación Corriente en serie
• Realimentación Tensión en paralelo
• Realimentación Corriente en paralelo
Realimentación tensión en serie :
En el diagrama de bloques de la Figura 16.8 tenemos que se toma la tensión de salida
Vsal y se realimenta mediante la red B, que proporciona una tensión de realimentación Vreal, que
queda conectada en serie con la señal de entrada.
En la Figura 16.9 se muestra, como ejemplo, un amplificador realimentado mediante
este procedimiento. En este circuito, la tensión de salida Vsal es realimentada en serie, atraves de la
resistencia Rr, a la entrada del amplificador.
Realimentación corriente serie :
En la Figura 16.10 podemos observar cómo con este tipo de realimentación la corriente
de salida Isal se realimenta mediante la red B, suministrando una tensión de realimentación Vreal,
proporcional a dicha corriente, que se acopla en serie con la señal de entrada.
En la Figura l6.11 se muestra, también como ejemplo, un amplificador realimentado
mediante corriente serie. En este circuito, la corriente de salida I sal , que proporciona un amplificador
en configuración emisor común, es realimentada mediante la resistencia de emisor Rr , que como se
puede observar está sin desacoplar. Esta resistencia suministra una tensión Vreal, proporcional a la
corriente de salida, que se realimenta en serie en la entrada.
Realimentación tensión paralelo:
En la Figura 16.12 se observa cómo se toma una parte proporcional a la tensión de salida
Vsal y, a través de la red de realimentación, se realimenta en forma de corriente lreal y se acopla en
paralelo con la señal de entrada lent.
En la Figura 16.13 se indica, a modo de ejemplo, un amplifícador realimentado mediante
tensión serie. En este caso la tensión de salida se aplica a la resistencia de realimentación Rr , dando
como resultado una corriente de realimentación Ireal, proporcional a dicha tensión, y que se acopla en
paralelo con la señal de entrada lent.
Realimentación corriente paralelo :
En la Figura 16.14 se muestra la disposición de una realimentación corriente paralelo.
Ahora se toma una parte de la señal de salida proporcional a la corriente Isal y se transfiere a la
entrada a través de la red de realimentación, en forma de corriente ¡real' acoplándose en paralelo a
la señal de entrada lent.
En la Figura 16.15 mostramos un ejemplo de un amplificador realimentado en
disposición corriente paralelo. La resistencia Rr toma de la salida una parte lreal proporcional a la
corriente Isal y la transfiere a la entrada, acoplándose con la señal de entrada lent en conexión
paralelo.
Ventajas de la realimentación :
Por ser la realimentación negativa la utilizada para conseguir efectos beneficiosos en los
amplificadores, nos referiremos a ella en este caso. Las ventajas que se obtienen con el uso de la
realimentación negativa son:
a) Mejora de la distorsión alineal : Dado que la ganancia de un amplificador depende de las
características de sus componentes y que éstos no son lineales, se produce una distorsión en la
señal de salida del amplificador.
En un amplificador realimentado que cumpla la condición
BA» 1
se puede expresar con bastante aproximación la siguiente aproximación de la ganancia:
BBA
Ar
1
1
1



Dado que la red de realimentación B suele estar formada por resistencias, que son
componentes bastante estables y lineales, y que la ganancia depende casi exclusivamente del
factor 1/B, la realimentación reduce considerablemente la distorsión alineal.
b) Mejora de la distorsión en frecuencia : Al reducir la realimentación negativa la
ganancia de amplificador, ésta permanece más estable para un mayor margen de frecuencias,
consiguiendo aumentar el ancho de banda del amplificador. En la Figura 16.16 se muestra el
diagrama de respuesta en frecuencia de un amplificador con realimentación y la del mismo
amplificador sin la realimentación. Observa cómo se consigue un ancho de banda más amplio con
realimentación (frc2 – frc1) respecto al amplificador sin realimentación (fe2 – fe1).
c) Disminución del ruido : Supongamos que estamos trabajando con un amplificador
de audio y que la señal recoge algún ruido (por ejemplo, el proveniente de una fuente de
alimentación con rizado excesiva), por lo que dicho ruido aparecerá amplificado en la salida, Con la
realimentación negativa, parte de este ruido es realimentado en oposición de fase con la señal de
entrada, consiguiendo reducir gran parte del ruido introducido.
d) Mejora de las impedancias de salida y entrada : En muchos casos interesa
proporcionar al amplificador una impedancia de salida o de entrada adecuada a la aplicación que se
va a hacer de él. Así, por ejemplo, un amplificador de audio deberá poseer una baja impedancia de
salida en su etapa final; de esta forma .podremos entregar la máxima potencia a los altavoces que
poseen una impedancia entre 4 y 8 Ω.

Realimentacionsepa

  • 1.
    Principio de realimentaciónen los amplificadores : La realimentación consiste en introducir, intencionadamente o no, parte de la señal de salida de un amplificador (tensión o corriente) en la entrada del mismo. En la Figura l6.7 se muestra en un diagrama de bloques el sistema empleado en un amplificador realimentado.
  • 2.
    Vent es laseñal que se introduce a la entrada del amplificador realimentado. El amplificador proporciona a la salida una señal igual a Vsal La red de realimentación, compuesta generalmente por componentes pasivos, toma parte de la señal de salida del amplificador (Vreal) y la vuelve a introducir a la entrada. El comparador es la vía por donde la señal Vreal se acopla a la entrada del amplificador. La ganancia obtenida por el amplificador A sin realimentación se puede expresar según la siguiente relación: Por otro lado, la ganancia del amplificador realimentado se obtiene con la expresión: I)( realent sal VV V A   II)( ent sal r V V A 
  • 3.
    Estudiaremos, a continuación,la relación existente entre estas dos ganancias. Si llamamos B a la ganancia obtenida por la red de realimentación: , de donde se deduce que Vreal = BVsal (III) De la ecuación (1) tenemos que: Vsal = A (Vent - Vreal) Sustituyendo ahora el valor de la ecuación (III) en este resultado: Esta última ecuación nos indica que la ganancia con realimentación depende del denominador (1 + AB), que recibe el nombre de ganancia de retomo. Al factor AB se le conoce por el nombre de ganancia en lazo. sal real V V B  r sal real salsalsalent salentsalentsal A AB A V V ABVABVVAV ABVAVBVVAV      1 )1( )(
  • 4.
    Cuando la señalque se introduce en la entrada mediante la red de realimentación se resta con [a señal de entrada, haciendo que ésta disminuya su valor, nos encontramos ante una realimentación negativa. En este caso la ganancia de retorno (l + AB) > 1, lo que nos indica es que la ganancia del amplificador realimentado disminuye respecto a la del amplificador sin realimentar. En el caso de que la señal realimentada se sume a la señal de entrada, el amplificador aumenta la tensión de salida, proporcionando una realimentación positiva. Ahora la ganancia de retorno (1 + AB) < 1, lo que nos señala que la ganancia del amplificador realimentado aumenta respecto al no realimentado. La realimentación que más se utiliza para circuitos con fines amplificadores es la negativa, dejando la realimentación positiva para los osciladores (circuitos capaces de generar una, señal alterna en la salida a partir de la alimentación de C.C. estos circuitos se estudiarán con detenimiento en la Unidad de Contenido 19).
  • 5.
    Distintos procedimientos derealimentación : La porción de señal realimentada a la entrada del amplificador puede ser proporcional a la tensión de la salida o a la corriente. Además, se puede acoplar a la señal de entrada a amplificar en conexión serie o paralelo. Teniendo en cuenta estas consideraciones, se pueden tener cuatro procedimientos de realimentación: • Realimentación Tensión en serie • Realimentación Corriente en serie • Realimentación Tensión en paralelo • Realimentación Corriente en paralelo
  • 6.
    Realimentación tensión enserie : En el diagrama de bloques de la Figura 16.8 tenemos que se toma la tensión de salida Vsal y se realimenta mediante la red B, que proporciona una tensión de realimentación Vreal, que queda conectada en serie con la señal de entrada.
  • 7.
    En la Figura16.9 se muestra, como ejemplo, un amplificador realimentado mediante este procedimiento. En este circuito, la tensión de salida Vsal es realimentada en serie, atraves de la resistencia Rr, a la entrada del amplificador.
  • 8.
    Realimentación corriente serie: En la Figura 16.10 podemos observar cómo con este tipo de realimentación la corriente de salida Isal se realimenta mediante la red B, suministrando una tensión de realimentación Vreal, proporcional a dicha corriente, que se acopla en serie con la señal de entrada.
  • 9.
    En la Figural6.11 se muestra, también como ejemplo, un amplificador realimentado mediante corriente serie. En este circuito, la corriente de salida I sal , que proporciona un amplificador en configuración emisor común, es realimentada mediante la resistencia de emisor Rr , que como se puede observar está sin desacoplar. Esta resistencia suministra una tensión Vreal, proporcional a la corriente de salida, que se realimenta en serie en la entrada.
  • 10.
    Realimentación tensión paralelo: Enla Figura 16.12 se observa cómo se toma una parte proporcional a la tensión de salida Vsal y, a través de la red de realimentación, se realimenta en forma de corriente lreal y se acopla en paralelo con la señal de entrada lent.
  • 11.
    En la Figura16.13 se indica, a modo de ejemplo, un amplifícador realimentado mediante tensión serie. En este caso la tensión de salida se aplica a la resistencia de realimentación Rr , dando como resultado una corriente de realimentación Ireal, proporcional a dicha tensión, y que se acopla en paralelo con la señal de entrada lent.
  • 12.
    Realimentación corriente paralelo: En la Figura 16.14 se muestra la disposición de una realimentación corriente paralelo. Ahora se toma una parte de la señal de salida proporcional a la corriente Isal y se transfiere a la entrada a través de la red de realimentación, en forma de corriente ¡real' acoplándose en paralelo a la señal de entrada lent.
  • 13.
    En la Figura16.15 mostramos un ejemplo de un amplificador realimentado en disposición corriente paralelo. La resistencia Rr toma de la salida una parte lreal proporcional a la corriente Isal y la transfiere a la entrada, acoplándose con la señal de entrada lent en conexión paralelo.
  • 14.
    Ventajas de larealimentación : Por ser la realimentación negativa la utilizada para conseguir efectos beneficiosos en los amplificadores, nos referiremos a ella en este caso. Las ventajas que se obtienen con el uso de la realimentación negativa son: a) Mejora de la distorsión alineal : Dado que la ganancia de un amplificador depende de las características de sus componentes y que éstos no son lineales, se produce una distorsión en la señal de salida del amplificador. En un amplificador realimentado que cumpla la condición BA» 1 se puede expresar con bastante aproximación la siguiente aproximación de la ganancia: BBA Ar 1 1 1   
  • 15.
    Dado que lared de realimentación B suele estar formada por resistencias, que son componentes bastante estables y lineales, y que la ganancia depende casi exclusivamente del factor 1/B, la realimentación reduce considerablemente la distorsión alineal. b) Mejora de la distorsión en frecuencia : Al reducir la realimentación negativa la ganancia de amplificador, ésta permanece más estable para un mayor margen de frecuencias, consiguiendo aumentar el ancho de banda del amplificador. En la Figura 16.16 se muestra el diagrama de respuesta en frecuencia de un amplificador con realimentación y la del mismo amplificador sin la realimentación. Observa cómo se consigue un ancho de banda más amplio con realimentación (frc2 – frc1) respecto al amplificador sin realimentación (fe2 – fe1).
  • 16.
    c) Disminución delruido : Supongamos que estamos trabajando con un amplificador de audio y que la señal recoge algún ruido (por ejemplo, el proveniente de una fuente de alimentación con rizado excesiva), por lo que dicho ruido aparecerá amplificado en la salida, Con la realimentación negativa, parte de este ruido es realimentado en oposición de fase con la señal de entrada, consiguiendo reducir gran parte del ruido introducido. d) Mejora de las impedancias de salida y entrada : En muchos casos interesa proporcionar al amplificador una impedancia de salida o de entrada adecuada a la aplicación que se va a hacer de él. Así, por ejemplo, un amplificador de audio deberá poseer una baja impedancia de salida en su etapa final; de esta forma .podremos entregar la máxima potencia a los altavoces que poseen una impedancia entre 4 y 8 Ω.