Emisor común con Polarización por realimentación de colector y de emisor
Tema complementario: Polarización por realimentación de colector y de emisor
A continuación se realizara el análisis de un transistor en configuración emisor común con polarización por realimentación de colector y de emisor. El circuito es el siguiente:
Apagando la fuente Vcc el circuito anterior queda de la siguiente manera:
Y ahora cortocircuitando los condensadores de desacople y cambiando el transistor bjt por su respectivo modelo híbrido el circuito queda de la siguiente manera:
Ahora el modelo simplificado del amplificador (modelo híbrido del bjt + resistores de polarización RF1, RF2, RC y RE’) es el siguiente:
Donde zi, zo, Ava y Ai son parámetros que dependen de hie, hfe, RF1, RF2, RC y RE’. Las ecuaciones para hallar estos parámetros son las siguientes:
Tenga en cuenta:
- Las impedancias de entrada zi y de salida zo y las ganancias de voltaje Ava y de corriente Ai se ajustan con las resistencias RF1, RF2 y RE’.
- El modelo híbrido del amplificador integra al modelo híbrido del bjt (fuente de corriente y resistor hie) mas las resistencias de polarización (RF1, RF2, RC y RE’).
- Cabe recordar que en estas ecuaciones se asume que hre y hoe toman una valor de “0” (cero).
Descarga la simulación en proteus 7.9 de Emisor común con polarización por realimentación de colector y de emisor aquí.
Descarga la simulación en proteus 8.3 de Emisor común con polarización por realimentación de colector y de emisor aquí.
Ejemplo. Realice un análisis del siguiente circuito.
Halle todos los parámetros zi, zo, Ava, Ai para una señal de entrada de 10mV @ 10kHz para los siguientes casos:
a) RE’ = 825Ω y RE’’ = 0
b) RE’ = 0 y RE’’ = 825Ω
c) RE’ = 82Ω y RE’’ = 743Ω
d) realice una tabla comparativa de los resultados obtenidos y saque conclusiones.
Solución.
a) RE’ = 825Ω y RE’’ = 0. El circuito en ac queda de la siguiente manera:
En la siguiente tabla están el valor de los parámetros:
El modelo simplificado del amplificador queda de la siguiente manera:
Y la simulación es la siguiente:
La línea de color amarilla es la señal de entrada y la línea de color azul es la salida. Se puede observar que la ganancia en voltaje es aproximadamente de -4.815 y que la frecuencia es de 10kHz.
b) RE’ = 0 y RE’’ = 272Ω. El circuito en ac queda de la siguiente manera:
En la siguiente tabla están el valor de los parámetros:
El modelo simplificado del amplificador queda de la siguiente manera:
Y la simulación es la siguiente:
La señal de entrada es la línea de color amarilla y la señal de salida es la línea de color azul. Se puede observar que la frecuencia es de 10kHz y que la ganancia en voltaje es aproximadamente de -405.
c) RE’ = 82Ω y RE’’ = 743Ω. El circuito en ac queda de la siguiente manera:
En la siguiente tabla están el valor de los parámetros:
El modelo simplificado del amplificador queda de la siguiente manera:
Y la simulación es la siguiente:
La línea de color amarilla es la señal de entrada y la línea de color azul es la salida. Se puede observar que la ganancia en voltaje es aproximadamente de -43.96 y que la frecuencia es de 10kHz.
d) La tabla comparativa es la siguiente:
Se tienen las siguientes conclusiones:
- Los parámetros de salida (zo, voa y io) no varían sin importar el valor que tome RE’.
- Los parámetros de entrada (zi, vi e ii) aumentan con el valor de RE’, es decir entre mayor sea el valor de RE’ mayor será el valor de estos parámetros.
- Teniendo en cuenta las dos anteriores conclusiones se puede ver que las ganancias de voltaje y de corriente disminuyen conforme aumenta el valor de RE’ y viceversa. RE’ afecta más a la ganancia de voltaje que a la ganancia de corriente.
- El comportamiento de un “bjt en emisor común con polarización por realimentación de colector y de emisor” es semejante al de un “bjt en emisor común con polarización estabilizada en emisor”. La razón principal de lo anterior es que la resistencia de realimentación RF en la polarización por realimentación de colector tiene un valor muy grande igual que la resistencia de base RB en la polarización estabilizada en emisor haciendo que las ecuaciones de los análisis en ac sean semejantes obteniendo resultados muy parecidos entre si.
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¿Por qué se considera, para el cálculo de la impedancia de entrada(Zi), multiplicarle la cantidad (beta+1) al resistor emisor(RE) en este caso del análisis AC del modelo Emisor común con Polarización por realimentación de colector y de emisor ?
ResponderBorrarHola Jesus
BorrarEn en el siguiente enlace esta la demostracion de como se halla zi en formato word: https://drive.google.com/uc?export=download&confirm=no_antivirus&id=1KbTmKs568Sj7Fw8A4OpNm0F1mqSgyfDp
Espero te sirva
Muchas Gracias!!
Borrar¿Como puedo calcular los valores de resistencias necesarias para que el amplificador tenga una ganancia de voltaje de 100?
ResponderBorrarmuy bueno
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